专利名称：上行干扰协调方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及0FDMA/SC-FDMA蜂窝网络，更具体地，涉及一种上行干扰协调方法和设备。
背景技术：
^t^ilb (Orthogonal Frequency-Division MultipleAccess,OFDMA)/ 单载波频分多址(Single Carrier Frequency-DivisionMultiple Access, SC-FDMA)为多址接入方式构建的移动通信网络中，小区间的频率复用因子为1，即，整个系统覆盖范围内的所有小区都可以使用相同的频带为本小区内的用户提供服务。由于小区内用户使用的频率相互正交，所以可以认为所有的干扰全部来自于其他小区。这样，一方面大大提高了小区中心用户的信号干扰噪声比，提升中心用户的服务质量，但另一方面由于相邻小区占用同样的频率资源，对于小区边缘用户，会受到邻小区较大的同频率干扰，使得小区边缘用户的服务质量较差，吞吐量较低。这就是正交频分复用(Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing, OFDM)网络中亟待解决的“小区间干扰”问题。小区间的干扰协调技术就是通过对系统资源的有效分配来减小相邻小区边缘区域使用的资源在时间和频率上的冲突以降低干扰数量级、提高信号的接收信噪比，从而提高系统小区边缘的服务质量，甚至整个系统的服务质量。按照链路方向的不同，可以将小区间的干扰分为下行干扰和上行干扰。下面对小区间的下行和上行干扰问题进行简单介绍。图1为典型的小区间下行干扰场景示意图。如图1所示，用户终端Tl和T2分别服务于Node B(其中，Node B通过标准的Iub 接口与无线网络控制器互连，通过Uu接口与终端进行通信，主要完成Uu接口物理层协议和 Iub接口协议的处理)A和Node B B，并使用相同的频率资源进行下行通信。当用户终端 Tl、T2移动到Node BA和Node B B的小区边缘且相距较近时，Node B B发送给T2的下行信号就会对Tl产生干扰。由于Tl和T2距离较近且都在小区边缘，Tl接收来自Node B B 的干扰信号的强度可比于Node B A向Tl发送的服务信号，所以Node B B会对Tl用户造成很强的下行小区间干扰。图2为典型的小区间上行干扰场景示意图。如图2所示，用户终端Tl和T2分别服务于Node B A和Node B B,并使用相同的频率资源进行上行通信。当用户终端Tl、T2移动到Node BA和Node B B的小区边缘且相距较近时，用户终端Tl发给Node B A的上行信号就会对Node B B产生干扰。由于Tl和 T2距离较近且都在小区边缘，Node B B接收来自Tl的干扰信号强度可比于T2向Node B B发送的服务信号，所以Tl会对Node B B造成很强的上行小区间干扰。在下行干扰的研究方面，许多大的公司厂商提出了比较可行的静态及半静态的干扰协调方案，例如，华为的软频率复用方案，阿尔卡特的部分频率复用方案等。他们的主要思想是通过限制边缘用户使用的频率资源和限制Node B对边缘用户的发射功率来降低边缘用户受到的同频率干扰。而在上行干扰协调的研究方面，目前还没有提出一种比较公认的能够解决上行干扰协调的方法。目前，对上行小区间干扰问题的解决方案主要有两大类第一，限制边缘用户的频率和功率资源，这与下行干扰协调的方案类似；第二，3GPP提出的通过在小区间传递高干扰指示(Highlnterference Indicator,HII)禾口过载指示(Overload Indicator,01) 来进行上行干扰协调。第一大类是对小区内用户使用的频率资源和功率资源的静态划分。下面介绍上行软频率复用方案中对用户频率和功率的划分方法。图3为软频率复用方案示意图。如图3所示，设S为长期演进(Long Term Evolution, LTE)系统所使用的带宽内所有频率资源的集合(Si，S2，S3)，按照图3(b)的频率资源划分方案，将S等分成三个子集 Si、S2和S3，并且这三个子集内的频率互不重叠。如图3(a)所示，每个小区被划分成内外两层，即，内层的白色中心用户区域和外层的阴影边缘用户区域，频率资源集S1、S2和S3被分配到系统中的各小区，外层用户只能分到对应的阴影频率资源并以最大功率发射，内层用户可以分配到白色的频率资源(例如，小区1的外层用户可以分到Si，内层用户可以分到 S2和S3，以此类推，小区2、4和6的外层用户可以分到S2，内层用户可以分到Sl和S3，小区3、5和7的外层用户可以分到S3，内层用户可以分到Sl和S2)。当内层的频率资源不足时，可以使用为外层所分配的频率资源，并以较低功率发射。通过这样的频率资源划分方法和频率资源空间分配方案，在资源调度之前“主动地”划分边缘用户的频率，可以确保相邻小区的边缘区域被分配到的子载波互不重叠，从而使处于该区域内的移动终端受到的小区间干扰降到一个很低的程度，提高了小区边缘的服务质量。但是，该方案存在明显的不足第一，边缘用户频谱利用率低。软频率复用小区边缘用户的可用频率只有1/3，当边缘用户增多时，小区边缘用户的掉话率增大，系统可服务的用户数减少。第二，软频率复用方案不能随小区内负载分布的变化而变化，这将会导致中心区域频率过剩、边缘区域频率紧缺的现象，严重降低整个小区的容量和频谱效率，同时也是对于频谱资源的浪费。第二类是通过小区间传递HII和01进行干扰协调。3GPP确定上行可以采用小区间传递高干扰指示(HII)和过载指示(01)信息的方式降低小区间干扰。根据LTE的网络结构，相邻的小区之间通过X2接口传送HII和01信
肩、οHII 一个基站在将一个资源块分配给一个小区边缘用户时，由于预测到这个用户可能干扰相邻小区，同时也容易受到相邻小区用户的干扰，可以通过HII信息将这个资源块信息发送给邻小区，当邻小区接收到HII信息后，就避免将该资源块分配给本小区的边缘用户。01 当基站检测到某个资源块受到较强的上行干扰时，通过01将这个资源块的信息发送到相邻小区，相邻小区在接收到01后，通过对使用该01资源的用户进行功率控制降低对该资源块的干扰。该方案可以根据系统的具体干扰情况动态的分配资源块，对于所有用户，理论上都可以使用本小区全部的频率资源，能够保证本小区中心用户和边缘用户的吞吐量，可以防止系统资源剩余。但是，在该方案中，小区间的干扰协调过分依赖于在X2接口传递的干扰指示信息。当小区的边缘用户较多时，较多的资源块作为HII发送给相邻小区，过多的信令交互增加了系统的开销，加重了基站的处理难度，也不利用系统的稳定。同时，由于X2特有的传输延迟，干扰指示信息存在一定的滞后性，这样在本时刻基站接收到的干扰指示信息可能并不是当前时刻需要进行干扰协调的资源，也就降低了干扰协调的准确性。由于上行干扰区别于下行干扰的特殊性，现有的算法忽略了上行干扰存在的特有的问题第一，小区中心用户服务质量下降；第二，被干扰小区出现的“干扰淹没”现象。一、小区中心用户服务质量下降在之前的上行干扰协调方案中，人们更多关注的是小区边缘用户，因为边缘用户更容易受到相邻小区的同频干扰。而在上行环境中，作为被干扰小区的用户，中心用户和边缘用户都将受到相同的干扰强度，所以在某些实际的通信环境下，中心用户也会受到相对于有用信号较强的小区间干扰，使得通信质量严重下降。图4是小区中心用户受到干扰的情景示意图。如图4所示，假设每个用户占用一个资源块(RB)进行通信，基站间距为500米。根据部分功率控制，用户#1和用户#2的上行发射功率分别为Mcffim和-ISdBm ；根据2G赫兹的信号传播模型，#1和#2的信号到达基站1的路径损耗分别为113dB和70dB(MCL，最小耦合损耗，即，无论用户与基站距离多近，用户基站之间的损耗至少是MCL)。此时，如果用户 #2没有受到干扰，那么用户#2的信干噪比(SINR)为
-ndBm-I^dBSINIL1 -->20dB,、
^2 -IlAdBmI HzxnQkHz(1)然而，当用户#2受到来自#1的上行干扰时，用户#2的SINR为
c rD,-IMBm-1MB
「00271 SINR\2 =- IdB
L 」2 {2AdBm -113dB) +174dBm /Hzxl SOkHz(2)其中，-174dBm/Hz是LTE白噪声的频率谱密度，180kHz是一个资源块的带宽。上述对于用户#2的SINR计算只考虑了单一干扰源的情景，如果在小区1的邻小区中有多个干扰用户#1，那么用户#2的上行通信质量会进一步下降。从上面的计算中可以发现，上行链路的实际系统配置和策略，例如，基站间距离、 用户功率控制策略、传播环境模型和最小耦合损耗等因素会影响小区中心用户受到的上行干扰强度，所以场景不同，中心用户的实际通信质量也不相同。如果出现了图4中的场景， 那么中心用户的通信质量会受到严重的影响。所以，在上行干扰环境下，需要考虑中心用户的干扰协调。二、干扰淹没在上行场景中，边缘用户对距离较近的基站会产生较大的干扰，所以现有的方案主要研究资源的分配机制，使得分得资源的用户对最近的相邻基站的干扰最小。然而，这是一种“一对一”的干扰场景。如果以被干扰基站的角度来考虑，它将会收到来自6个相邻小区的边缘用户的干扰。图5是相邻小区的干扰示意图。如图5所示，小区0处在多个相邻小区边缘用户的干扰下。由于基站随机的为用户分配频率资源以获得频率选择性增益，所以对于中心小区(小区0)，其所有的或大部分的子载波很可能都受到相邻小区边缘用户的干扰。即使在相邻小区的边缘负载相对较低的时候，也有可能出现上述这种中间小区全部频带受到干扰的情况，我们称这种现象为“干扰淹没”。此时，中心小区的所有用户会因为受到上行干扰，而降低中心小区的上行吞吐量。很显然由于用户处于不同的地理位置，它将会对子载波造成不同的影响，然而，一个用户是否为边缘用户这一信息并不足够判断出该用户的干扰区域，无法帮助基站为它分配适合的资源以减小该用户对受扰基站的干扰，因此如果不考虑边缘用户对周围基站的干扰情况，很可能在中心小区出现上述的“干扰淹没”现象，降低了中心小区的服务质量。
发明内容
本发明要解决的一个技术问题是提供一种上行干扰协调方法，能够减少“干扰淹没”现象的发生。本发明提供了一种上行干扰协调方法，包括基站根据用户终端测量的相邻小区的导频信号强度以及用户终端的最大发射功率谱密度确定用户终端的干扰区域；根据用户终端的干扰区域确定用户终端的类型；根据用户终端的类型确定用户终端使用基站频率资源的优先级。根据本发明方法的一个实施例，该方法还包括将测量的用户终端的信干噪比 SINR与用户终端类型相对应的SINR门限进行比较；在用户终端的SINR低于与用户终端类型相对应的SINR门限时，根据用户终端的类型选择相应的功率控制方式。根据本发明方法的另一实施例，基站根据用户终端测量的相邻小区的导频信号强度以及用户终端的最大发射功率谱密度确定用户终端的干扰区域的步骤包括基站获取相邻小区导频信号的发射强度；接收用户终端测量的相邻小区的导频信号强度，并根据相邻小区导频信号的发射强度计算用户终端到相邻小区的路径损耗；根据用户终端到相邻小区的路径损耗和用户终端的最大发射功率谱密度计算相邻小区接收到的来自用户终端的干扰信号功率；将干扰信号功率与预设干扰门限进行比较，以确定用户终端的干扰区域。根据本发明方法的又一实施例，预设干扰门限包括强干扰门限和弱干扰门限，其中，强干扰门限高于弱干扰门限，将干扰信号功率与预设干扰门限进行比较，以确定用户终端的干扰区域的步骤包括将干扰信号功率与强干扰门限和弱干扰门限进行比较；在干扰信号功率大于强干扰门限时，确定相邻小区处于用户终端的强干扰区，在干扰信号功率介于强干扰门限和弱干扰门限之间时，确定相邻小区处于用户终端的过渡干扰区，在干扰信号功率小于弱干扰门限时，确定相邻小区处于用户终端的弱干扰区。根据本发明方法的再一实施例，用户终端的干扰区域包括强干扰区、过渡干扰区和弱干扰区，根据用户终端的干扰区域确定用户终端的类型的步骤包括判断用户终端的强干扰区中是否存在被干扰的小区；如果存在被干扰的小区，则确定用户终端为强干扰源， 否则，确定用户终端为弱干扰源。根据本发明方法的再一实施例，根据用户终端的类型确定用户终端使用基站频率资源的优先级的步骤包括对每个基站所使用的频率资源R进行划分，将频率资源R分为强干扰源优先使用的频率资源Rs以及弱干扰源优先使用的频率资源Rw ；判断用户终端的类型；在用户终端为弱干扰源的情况下，确定用户终端第一优先使用用户终端所在基站为用户终端分配的频率资源Rw，用户终端第二优先使用用户终端所在基站为用户终端分配的频率资源Rs ；在用户终端为强干扰源的情况下，确定用户终端第一优先使用用户终端所在基站为用户终端分配的频率资源RS，用户终端第二优先使用用户终端的过渡干扰区和弱干扰区基站的频率资源Rs，用户终端第三优先使用用户终端的强干扰区基站的频率资源Rs。根据本发明方法的再一实施例，与用户终端类型相对应的SINR门限包括强干扰源最低SINR门限和弱干扰源最低SINR门限，在用户终端的SINR低于与用户终端类型相对应的SINR门限时，根据用户终端的类型选择相应的功率控制方式的步骤包括在用户终端为强干扰源并且测量的用户终端的SINR低于强干扰源最低SINR门限的情况下，进行小区间功率控制；在用户终端为弱干扰源并且测量的用户终端的SINR低于弱干扰源最低SINR 门限的情况下，在用户终端所在的基站内进行闭环功率控制。根据本发明方法的再一实施例，进行小区间功率控制的步骤包括用户终端所在的基站向相邻小区发送对用户终端使用的频率资源块Ru的功率控制请求；在相邻小区中查找使用频率资源块Ru的用户终端以及使用频率资源块Ru的用户终端的干扰区域；如果相邻小区中使用频率资源块Ru的用户终端的强干扰区包括发送功率控制请求的小区，则计算相邻小区中频率资源块Ru上的发射功率，并对相邻小区中使用频率资源块Ru的用户终端进行功率控制。本发明的上行干扰协调方法，通过用户终端上报的相邻小区导频信号强度和用户终端的最大发射功率谱密度确定用户终端的干扰区域，然后根据用户终端对相邻小区的干扰情况，为不同的用户终端确定不同的频率资源使用优先级，以减少小区间的上行干扰，从而减少“频率淹没”现象的发生。本发明要解决的另一技术问题是提供一种上行干扰协调设备，能够减少“干扰淹没”现象的发生。本发明提供了一种上行干扰协调设备，包括干扰区域确定装置，用于根据用户终端测量的相邻小区的导频信号强度以及用户终端的最大发射功率谱密度确定用户终端的干扰区域；终端类型确定装置，与干扰区域确定装置相连，用于根据用户终端的干扰区域确定用户终端的类型；优先级确定装置，与终端类型确定装置相连，用于根据用户终端的类型确定用户终端使用基站频率资源的优先级。根据本发明设备的一个实施例，该设备还包括SINR比较装置，与终端类型确定装置相连，用于将测量的用户终端的信干噪比SINR与用户终端类型相对应的SINR门限进行比较；功控方式选择装置，与SINR比较装置相连，用于在用户终端的SINR低于与用户终端类型相对应的SINR门限时，根据用户终端的类型选择相应的功率控制方式。根据本发明设备的另一实施例，干扰区域确定装置包括导频发射强度获取模块， 用于获取相邻小区导频信号的发射强度；路径损耗计算模块，与导频发射强度获取模块相连，用于接收用户终端测量的相邻小区的导频信号强度，并根据相邻小区导频信号的发射强度计算用户终端到相邻小区的路径损耗；干扰信号功率计算模块，与路径损耗计算模块相连，用于根据用户终端到相邻小区的路径损耗和用户终端的最大发射功率谱密度计算相邻小区接收到的来自用户终端的干扰信号功率；终端干扰区域确定模块，与干扰信号功率计算模块相连，用于将干扰信号功率与预设干扰门限进行比较，以确定用户终端的干扰区域。根据本发明设备的又一实施例，预设干扰门限包括强干扰门限和弱干扰门限，其
10中，强干扰门限高于弱干扰门限，终端干扰区域确定模块包括干扰功率比较单元，用于将干扰信号功率与强干扰门限和弱干扰门限进行比较；区域类型确定单元，与干扰功率比较单元相连，用于在干扰信号功率大于强干扰门限时，确定相邻小区处于用户终端的强干扰区，在干扰信号功率介于强干扰门限和弱干扰门限之间时，确定相邻小区处于用户终端的过渡干扰区，在干扰信号功率小于弱干扰门限时，确定相邻小区处于用户终端的弱干扰区。根据本发明设备的再一实施例，用户终端的干扰区域包括强干扰区、过渡干扰区和弱干扰区，终端类型确定装置包括干扰源判断模块，用于判断用户终端的强干扰区中是否存在被干扰的小区；干扰源类型确定模块，与干扰源判断模块相连，用于如果干扰源判断模块判断存在被干扰的小区，则确定用户终端为强干扰源，否则，确定用户终端为弱干扰源。根据本发明设备的再一实施例，优先级确定装置包括频率资源划分模块，用于对每个基站所使用的频率资源R进行划分，将频率资源R分为强干扰源优先使用的频率资源 Rs以及弱干扰源优先使用的频率资源Rw ；终端类型判断模块，用于判断用户终端的类型； 弱干扰源资源确定模块，与终端类型判断模块相连，用于在用户终端为弱干扰源的情况下， 确定用户终端第一优先使用用户终端所在基站为用户终端分配的频率资源Rw，用户终端第二优先使用用户终端所在基站为用户终端分配的频率资源Rs ；强干扰源资源确定模块，与终端类型判断模块相连，用于在用户终端为强干扰源的情况下，确定用户终端第一优先使用用户终端所在基站为用户终端分配的频率资源Rs，用户终端第二优先使用用户终端的过渡干扰区和弱干扰区基站的频率资源Rs，用户终端第三优先使用用户终端的强干扰区基站的频率资源Rs。根据本发明设备的再一实施例，与用户终端类型相对应的SINR门限包括强干扰源最低SINR门限和弱干扰源最低SINR门限，功控方式选择装置包括强干扰源功控方式确定模块，用于在用户终端为强干扰源并且测量的用户终端的SINR低于强干扰源最低SINR 门限的情况下，进行小区间功率控制；弱干扰源功控方式确定模块，用于在用户终端为弱干扰源并且测量的用户终端的SINR低于弱干扰源最低SINR门限的情况下，在用户终端所在的基站内进行闭环功率控制。根据本发明设备的再一实施例，设备还包括小区间功控装置，小区间功控装置包括功控请求接收模块，用于接收相邻小区发送的对频率资源块Ru的功率控制请求；查找模块，与功控请求接收模块相连，用于查找使用频率资源块Ru的用户终端以及使用频率资源块Ru的用户终端的干扰区域；发射功率计算模块，与查找模块相连，用于在使用频率资源块Ru的用户终端的强干扰区包括发送功率控制请求的小区的情况下，计算频率资源块 Ru上的发射功率，并对使用频率资源块Ru的用户终端进行功率控制。本发明的上行干扰协调设备，通过用户终端上报的相邻小区导频信号强度和用户终端的最大发射功率谱密度确定用户终端的干扰区域，然后根据用户终端对相邻小区的干扰情况，为不同的用户终端确定不同的频率资源使用优先级，以减少小区间的上行干扰，从而减少“频率淹没”现象的发生。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分。在附图中图1为典型的小区间下行干扰场景示意图。图2为典型的小区间上行干扰场景示意图。图3为软频率复用方案示意图。图4是小区中心用户受到干扰的情景示意图。图5是相邻小区的干扰示意图。图6是本发明上行干扰协调方法的第一实施例的流程示意图。图7是本发明方法的第二实施例的流程示意图。图8是本发明确定用户终端干扰区域的一个实例的流程示意图。图9是用户终端0的干扰区域示意图。图10是本发明确定预设干扰门限的示意图。图11是本发明确定资源优先级的示意图。图12是本发明功率控制的流程示意图。图13是本发明上行干扰协调设备的第一实施例的结构示意图。图14是本发明设备的第二实施例的结构示意图。图15是本发明设备的第三实施例的结构示意图。图16是本发明设备的第五实施例的结构示意图。图17是本发明设备的第六实施例的结构示意图。图18是本发明设备的第七实施例的结构示意图。图19是本发明设备的第八实施例的结构示意图。
具体实施例方式下面参照附图对本发明进行更全面的描述，其中说明本发明的示例性实施例。本发明的示例性实施例及其说明用于解释本发明，但并不构成对本发明的不当限定。在上行干扰环境中，由于用户的“中心”和“边缘”的属性并不能反映用户对各个相邻小区的干扰情况，容易出现被干扰小区的干扰淹没现象。但是，目前还没有比较成熟的上行干扰协调方案，现有的软频率复用方案和基于干扰指示的协调方案都不能解决上行干扰中存在的干扰淹没问题。因此本发明提出了一种上行干扰协调方法和设备，其可以确定用户终端的干扰区域，再根据用户终端的类型确定用户终端所使用的基站频率资源的优先级。图6是本发明上行干扰协调方法的第一实施例的流程示意图。如图6所示，该实施例包括以下步骤S102，基站根据用户终端测量的相邻小区的导频信号强度以及用户终端的最大发射功率谱密度(Power Spectrum Density,PSD)确定用户终端的干扰区域，用户终端的干扰区域可以包括例如，强干扰区、干扰过渡区以及弱干扰区；S104，根据用户终端的干扰区域确定用户终端的类型，例如，根据用户终端的干扰状况可以将用户终端分为强干扰源和弱干扰源；S106，根据用户终端的类型确定用户终端使用基站频率资源的优先级。该实施例通过用户终端上报的相邻小区导频信号强度和用户终端的最大发射功率谱密度确定用户终端的干扰区域，然后根据用户终端对相邻小区的干扰情况，为不同的用户终端确定不同的频率资源使用优先级，以减少小区间的上行干扰，从而减少“频率淹没”现象的发生。图7是本发明方法的第二实施例的流程示意图。如图7所示，该实施例可以包括以下步骤S202，基站根据用户终端测量的相邻小区的导频信号强度以及用户终端的最大发射功率谱密度确定用户终端的干扰区域；S204，根据用户终端的干扰区域确定用户终端的类型；S206，根据用户终端的类型确定用户终端使用基站频率资源的优先级；S208，将测量的用户终端的信干噪比SINR与用户终端类型相对应的SINR门限进行比较；S210，在用户终端的SINR低于与用户终端类型相对应的SINR门限时，根据用户终端的类型选择相应的功率控制方式。该实施例在用户终端收到高干扰的情况下，根据用户终端干扰范围的不同确定不同的功率控制策略，在不造成强干扰的前提下，可以增加小区用户的吞吐量。在本发明方法的第三实施例中，基站根据用户终端测量的相邻小区的导频信号强度以及用户终端的最大发射功率谱密度确定用户终端的干扰区域的步骤可以包括基站获取相邻小区导频信号的发射强度；接收用户终端测量的相邻小区的导频信号强度，并根据相邻小区导频信号的发射强度计算用户终端到相邻小区的路径损耗，例如，可以利用相邻小区导频信号的发射强度减去用户终端接收到的导频信号的强度即可获得相邻小区到用户终端的下行路径损耗，同时在该实施例中，还假设应用系统为时分双工系统(TDD)，即可以认为上行的路径损耗与下行的路径损耗近似相等，因此可以得到用户终端到相邻小区的上行路径损耗；根据用户终端到相邻小区的路径损耗和用户终端的最大发射功率谱密度计算相邻小区接收到的来自用户终端的干扰信号功率，例如，可以利用用户终端的最大发射功率减去用户终端到相邻小区的路径损耗，从而可以得到相邻小区接收到的来自用户终端的干扰信号功率；将干扰信号功率与预设干扰门限进行比较，以确定用户终端的干扰区域。以下通过一个具体实例来说明无论用户终端处于空闲状态还是服务状态都周期性地接收相邻小区发送的导频信号，测量相邻小区发射的导频信号的强度，并向用户终端所在的基站发送测得的导频信号强度和用户终端的最大发射功率谱密度。基站可以通过X2接口获得相邻小区导频信号的发射强度，再通过用户终端上报的相邻小区的导频信号强度可以确定用户终端至相邻小区的路径损耗。根据用户终端到相邻小区的路径损耗和用户终端的最大发射功率谱密度计算出相邻小区j接收到的来自用户终端i的干扰信号功率//。通过预设干扰门限与干扰信号功率//的比较，将相邻小区j划分到用户终端的不同干扰区域。图8是本发明确定用户终端干扰区域的一个实例的流程示意图。如图8所示，该实例可以包括以下步骤
S302，用户终端所服务的基站通过X2接口接收相邻小区基站的导频信号发射强度信息；S304，用户终端接收相邻基站的导频信号，并测量接收到的导频信号的强度；S306，用户终端向其服务基站上报相邻小区导频信号的强度以及用户终端的最大 PSD ；S308，服务基站通过相邻小区的导频信号发射功率和用户终端上报的信息建立资源干扰表，确定用户的干扰区域。在S308中，基站利用户终端上报的信息、X2接口传递的导频信号发射强度以及预设干扰门限将用户终端收到导频信号的小区分为强干扰区(Strong Interference Area, SIA),过渡干扰区(Transition InterferenceArea, TIA)禾口弱干扰区(Weak Interference Area, WIA)。图9是用户终端0的干扰区域示意图。如图9所示，用户终端0 (UEO)服务于小区0，假设在小区0中为UEO所分配的资源块为1，2和3(例如，可以将小区0的所有资源S分为S1、S2和S3，这里的资源块指的是一定带宽下资源块的序号，如果带宽5MHz对应于M个资源块，可以认为资源Sl包括资源块 1 8，S2包括资源块9 16，S3包括资源块17 24，此处的资源块1 3选自资源Si)， 由于UEO位于小区0和小区1的边缘，所以根据上述确定UEO干扰区域的实施例可知，小区 0的资源干扰表如下述表1所示
权利要求
1.一种上行干扰协调方法，其特征在于，所述方法包括基站根据用户终端测量的相邻小区的导频信号强度以及所述用户终端的最大发射功率谱密度确定所述用户终端的干扰区域；根据所述用户终端的干扰区域确定所述用户终端的类型；根据所述用户终端的类型确定所述用户终端使用基站频率资源的优先级。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将测量的所述用户终端的信干噪比SINR与用户终端类型相对应的SINR门限进行比较；在所述用户终端的SINR低于所述与用户终端类型相对应的SINR门限时，根据所述用户终端的类型选择相应的功率控制方式。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站根据用户终端测量的相邻小区的导频信号强度以及所述用户终端的最大发射功率谱密度确定所述用户终端的干扰区域的步骤包括所述基站获取相邻小区导频信号的发射强度；接收所述用户终端测量的相邻小区的导频信号强度，并根据所述相邻小区导频信号的发射强度计算所述用户终端到所述相邻小区的路径损耗；根据所述用户终端到所述相邻小区的路径损耗和所述用户终端的最大发射功率谱密度计算所述相邻小区接收到的来自所述用户终端的干扰信号功率；将所述干扰信号功率与预设干扰门限进行比较，以确定所述用户终端的干扰区域。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设干扰门限包括强干扰门限和弱干扰门限，其中，所述强干扰门限高于所述弱干扰门限，所述将干扰信号功率与预设干扰门限进行比较，以确定所述用户终端的干扰区域的步骤包括将所述干扰信号功率与所述强干扰门限和弱干扰门限进行比较；在所述干扰信号功率大于所述强干扰门限时，确定所述相邻小区处于所述用户终端的强干扰区，在所述干扰信号功率介于所述强干扰门限和所述弱干扰门限之间时，确定所述相邻小区处于所述用户终端的过渡干扰区，在所述干扰信号功率小于所述弱干扰门限时， 确定所述相邻小区处于所述用户终端的弱干扰区。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户终端的干扰区域包括强干扰区、 过渡干扰区和弱干扰区，所述根据用户终端的干扰区域确定所述用户终端的类型的步骤包括判断所述用户终端的强干扰区中是否存在被干扰的小区；如果存在被干扰的小区，则确定所述用户终端为强干扰源，否则，确定所述用户终端为弱干扰源。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据用户终端的类型确定所述用户终端使用基站频率资源的优先级的步骤包括对每个基站所使用的频率资源R进行划分，将所述频率资源R分为强干扰源优先使用的频率资源Rs以及弱干扰源优先使用的频率资源Rw ；判断所述用户终端的类型；在所述用户终端为弱干扰源的情况下，确定所述用户终端第一优先使用所述用户终端所在基站为所述用户终端分配的频率资源Rw，所述用户终端第二优先使用所述用户终端所在基站为所述用户终端分配的频率资源Rs ；在所述用户终端为强干扰源的情况下，确定所述用户终端第一优先使用所述用户终端所在基站为所述用户终端分配的频率资源RS，所述用户终端第二优先使用所述用户终端的过渡干扰区和弱干扰区基站的频率资源Rs，所述用户终端第三优先使用所述用户终端的强干扰区基站的频率资源Rs。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述与用户终端类型相对应的SINR门限包括强干扰源最低SINR门限和弱干扰源最低SINR门限，所述在用户终端的SINR低于所述与用户终端类型相对应的SINR门限时，根据所述用户终端的类型选择相应的功率控制方式的步骤包括在所述用户终端为强干扰源并且测量的所述用户终端的SINR低于所述强干扰源最低 SINR门限的情况下，进行小区间功率控制；在所述用户终端为弱干扰源并且测量的所述用户终端的SINR低于所述弱干扰源最低 SINR门限的情况下，在所述用户终端所在的基站内进行闭环功率控制。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述进行小区间功率控制的步骤包括 所述用户终端所在的基站向相邻小区发送对所述用户终端使用的频率资源块Ru的功率控制请求；在所述相邻小区中查找使用频率资源块Ru的用户终端以及使用频率资源块Ru的用户终端的干扰区域；如果相邻小区中使用频率资源块Ru的用户终端的强干扰区包括发送功率控制请求的小区，则计算所述相邻小区中频率资源块Ru上的发射功率，并对所述相邻小区中使用频率资源块Ru的用户终端进行功率控制。
9.一种上行干扰协调设备，其特征在于，所述设备包括干扰区域确定装置，用于根据用户终端测量的相邻小区的导频信号强度以及所述用户终端的最大发射功率谱密度确定所述用户终端的干扰区域；终端类型确定装置，与所述干扰区域确定装置相连，用于根据所述用户终端的干扰区域确定所述用户终端的类型；优先级确定装置，与所述终端类型确定装置相连，用于根据所述用户终端的类型确定所述用户终端使用基站频率资源的优先级。
10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，所述设备还包括SINR比较装置，与所述终端类型确定装置相连，用于将测量的所述用户终端的信干噪比SINR与用户终端类型相对应的SINR门限进行比较；功控方式选择装置，与所述SINR比较装置相连，用于在所述用户终端的SINR低于所述与用户终端类型相对应的SINR门限时，根据所述用户终端的类型选择相应的功率控制方式。
11.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，所述干扰区域确定装置包括 导频发射强度获取模块，用于获取相邻小区导频信号的发射强度；路径损耗计算模块，与所述导频发射强度获取模块相连，用于接收所述用户终端测量的相邻小区的导频信号强度，并根据所述相邻小区导频信号的发射强度计算所述用户终端到所述相邻小区的路径损耗；干扰信号功率计算模块，与所述路径损耗计算模块相连，用于根据所述用户终端到所述相邻小区的路径损耗和所述用户终端的最大发射功率谱密度计算所述相邻小区接收到的来自所述用户终端的干扰信号功率；终端干扰区域确定模块，与所述干扰信号功率计算模块相连，用于将所述干扰信号功率与预设干扰门限进行比较，以确定所述用户终端的干扰区域。
12.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，所述预设干扰门限包括强干扰门限和弱干扰门限，其中，所述强干扰门限高于所述弱干扰门限，所述终端干扰区域确定模块包括干扰功率比较单元，用于将所述干扰信号功率与所述强干扰门限和弱干扰门限进行比较；区域类型确定单元，与所述干扰功率比较单元相连，用于在所述干扰信号功率大于所述强干扰门限时，确定所述相邻小区处于所述用户终端的强干扰区，在所述干扰信号功率介于所述强干扰门限和所述弱干扰门限之间时，确定所述相邻小区处于所述用户终端的过渡干扰区，在所述干扰信号功率小于所述弱干扰门限时，确定所述相邻小区处于所述用户终端的弱干扰区。
13.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，所述用户终端的干扰区域包括强干扰区、过渡干扰区和弱干扰区，所述终端类型确定装置包括干扰源判断模块，用于判断所述用户终端的强干扰区中是否存在被干扰的小区；干扰源类型确定模块，与所述干扰源判断模块相连，用于如果所述干扰源判断模块判断存在被干扰的小区，则确定所述用户终端为强干扰源，否则，确定所述用户终端为弱干扰源。
14.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述优先级确定装置包括频率资源划分模块，用于对每个基站所使用的频率资源R进行划分，将所述频率资源R 分为强干扰源优先使用的频率资源Rs以及弱干扰源优先使用的频率资源Rw ；终端类型判断模块，用于判断所述用户终端的类型；弱干扰源资源确定模块，与所述终端类型判断模块相连，用于在所述用户终端为弱干扰源的情况下，确定所述用户终端第一优先使用所述用户终端所在基站为所述用户终端分配的频率资源Rw，所述用户终端第二优先使用所述用户终端所在基站为所述用户终端分配的频率资源Rs ；强干扰源资源确定模块，与所述终端类型判断模块相连，用于在所述用户终端为强干扰源的情况下，确定所述用户终端第一优先使用所述用户终端所在基站为所述用户终端分配的频率资源Rs，所述用户终端第二优先使用所述用户终端的过渡干扰区和弱干扰区基站的频率资源Rs，所述用户终端第三优先使用所述用户终端的强干扰区基站的频率资源Rs。
15.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述与用户终端类型相对应的SINR门限包括强干扰源最低SINR门限和弱干扰源最低SINR门限，所述功控方式选择装置包括强干扰源功控方式确定模块，用于在所述用户终端为强干扰源并且测量的所述用户终端的SINR低于所述强干扰源最低SINR门限的情况下，进行小区间功率控制；弱干扰源功控方式确定模块，用于在所述用户终端为弱干扰源并且测量的所述用户终端的SINR低于所述弱干扰源最低SINR门限的情况下，在所述用户终端所在的基站内进行闭环功率控制。
16.根据权利要求15所述的设备，其特征在于，所述设备还包括小区间功控装置，所述小区间功控装置包括功控请求接收模块，用于接收相邻小区发送的对频率资源块Ru的功率控制请求； 查找模块，与所述功控请求接收模块相连，用于查找使用频率资源块Ru的用户终端以及使用频率资源块Ru的用户终端的干扰区域；发射功率计算模块，与所述查找模块相连，用于在使用频率资源块Ru的用户终端的强干扰区包括发送功率控制请求的小区的情况下，计算频率资源块Ru上的发射功率，并对使用频率资源块Ru的用户终端进行功率控制。
全文摘要
本发明公开了一种上行干扰协调方法和设备。其中，该方法包括基站根据用户终端测量的相邻小区的导频信号强度以及用户终端的最大发射功率谱密度确定用户终端的干扰区域；根据用户终端的干扰区域确定用户终端的类型；根据用户终端的类型确定用户终端使用基站频率资源的优先级。本发明通过用户终端上报的相邻小区导频信号强度和用户终端的最大发射功率谱密度确定用户终端的干扰区域，然后根据用户终端对相邻小区的干扰情况，为不同的用户终端确定不同的频率资源使用优先级，以减少小区间的上行干扰，从而减少“频率淹没”现象的发生。
文档编号H04W52/24GK102340859SQ20101023869
公开日2012年2月1日 申请日期2010年7月26日 优先权日2010年7月26日
发明者周岩, 张英海, 李凡, 桑媛, 沈雪, 王卫东 申请人:北京邮电大学