一种干扰管理的方法及系统与流程

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种干扰管理方法及系统。

背景技术：

长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统采用正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)技术，OFDM技术利用频率之间的正交性作为区分用户的方式，将用户的信息承载在相互正交的不同的载波上，可以有效对抗频率选择性衰落。另外，由于小区内用户使用的频率相互正交，所有的干扰全部来自于其他小区，即小区间干扰。

5G超密集网络由于小区分布密集，存在大量干扰源，与传统网络相比，5G网络中强干扰少，弱干扰多，最强干扰占比低，干扰源众多，各个干扰源造成的干扰大致相当；同时，随着小站数目的增多，网络密集后，小区的重叠区域增大，邻区的干扰增大，干扰小区增多，网络动态性增高，导致干扰管理更具挑战性。

传统方案中的小区间干扰协调(Inter Cell Interference Coordination，ICIC)和增强型的小区间干扰协调(Ehanced Inter Cell Interference Coordination，eICIC)策略无法完全解决密集网络部署的干扰问题。ICIC和eICIC为传统的干扰协调方法，它们基于时域和频域进行，通过时域和频域的正交避免干扰，然而这种干扰协调方法资源利用率低。超密集网络中干扰的高动态变化特性需要更为灵活的干扰协调方法。

超密集网络组网中的干扰将比传统的网络更为复杂，传统的干扰协调方案无法完全解决超密集网络的干扰问题，有必要为超密集组网设计合理的干扰管理方法和系统。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：现有的基于簇的干扰管理机制仅涉及簇内信息如何交互以及簇内小区如何协作提升边缘用户性能，缺乏对簇之间的干扰协调方法。

为解决上述技术问题，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种干扰管理的方法，包括：

集中控制器接收该集中控制器所管辖的各个基站在第一时间周期内发送的所服务的所有终端的信道测量信息；

所述集中控制器根据所述信道测量信息生成小区协作信息；

所述集中控制器向各所述虚拟小区簇的簇控制器发送所述小区协作信息，以使各簇控制器对各自的虚拟小区簇中的基站进行干扰管理；

其中，虚拟小区簇为所述集中控制器将该集中控制器所管辖的所有基站划分形成的虚拟小区簇，每个虚拟小区簇设有簇控制器。

优选地，所述方法还包括：

所述集中控制器接收该集中控制器所管辖的各个基站在第二时间周期内发送的所服务的所有终端的信道测量信息；

所述集中控制器根据所述信道测量信息将所述基站划分为多个虚拟小区簇；

其中，所述第二时间周期由至少一个第一时间周期组成。

一种干扰管理的方法，包括：

簇控制器接收集中控制器发送的小区协作信息，对所述簇控制器所在虚拟小区簇中的基站进行干扰管理。

可选地，对所述簇控制器所在虚拟小区簇中的基站进行干扰管理包括：

簇控制器将所述集中控制器管辖的基站中的终端分为边缘终端和中心终端；

所述簇控制器对所述边缘终端进行干扰对齐，所述簇控制器对所述中心终端进行干扰避让。

一种集中控制器，包括：

接收单元，用于接收该集中控制器所管辖的各个基站在第一时间周期内发送的所服务的所有终端的信道测量信息；

其中，所述集中控制器将该集中控制器所管辖的所有基站划分为多个虚拟小区簇，每个虚拟小区簇设有簇控制器；

协作信息生成单元，用于根据所述信道测量信息生成小区协作信息；

发送单元，用于向各所述虚拟小区簇的簇控制器发送所述小区协作信息，以使各簇控制器对各自的虚拟小区簇中的基站进行干扰管理。

可选地，所述接收单元，还用于接收该集中控制器所管辖的各个基站在第二时间周期内发送的所服务的所有终端的信道测量信息；

还包括小区簇划分单元，用于根据所述信道测量信息将所述基站划分为多个虚拟小区簇；

其中，所述第二时间周期由至少一个第一时间周期组成。

一种簇控制器，包括：

接收单元，用于接收所述集中控制器发送的小区协作信息；

协调单元，用于根据所述小区协作信息对所述簇控制器所在虚拟小区簇中的基站进行干扰管理。

可选地，该簇控制器还包括：

终端识别单元，用于将所述集中控制器管辖的基站中的终端分为边缘终端和中心终端；

相应地，所述协调单元用于根据所述小区协作信息对所述边缘终端进行干扰对齐，对所述中心终端进行干扰避让。

一种干扰管理的系统，包括：上述集中控制器、上述簇控制器和基站。

本发明提供了一种干扰管理的方法及系统，通过簇控制器完成簇内小区的干扰协调，通过集中控制器进行虚拟小区簇之间的干扰管理，既能够有效减小簇内小区之间的干扰，还能有效减小各虚拟小区簇之 间的干扰，实现了跨层干扰管理，提升系统容量，同时减小各种信息交换对回传链路容量的巨大需求，降低算法实现复杂度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明第一个实施例提供的干扰管理的方法的流程图；

图2是本发明第二个实施例提供的干扰管理的方法的流程图；

图3是本发明干扰管理的方法的簇的动态调整图；

图4是本发明一个实施例提供的集中控制器的结构示意图；

图5是本发明一个实施例提供的簇控制器的结构示意图；

图6是本发明一个实施例提供的干扰管理系统的结构示意图；

图7是本发明干扰管理系统工作原理图；

图8是本发明干扰管理系统的分层功能图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1是本发明第一个实施例提供的干扰管理的方法的流程图。如图1所示，该方法包括：

S1：集中控制器接收该集中控制器所管辖的各个基站在第一时间周期内发送的所服务的所有终端的信道测量信息；

S2：所述集中控制器根据所述信道测量信息生成小区协作信息；

S3：所述集中控制器向各所述虚拟小区簇的簇控制器发送所述小区协作信息，以使各簇控制器对各自的虚拟小区簇中的基站进行干扰管理；

其中，虚拟小区簇为所述集中控制器将该集中控制器所管辖的所有基站划分形成的虚拟小区簇，每个虚拟小区簇设有簇控制器。

本实施例不同于已有的宏基站-微站架构，在网络架构中设置集中控制器，获得其管辖的基站信息，将基站划分为簇同时建立小区协作集合，实现簇内小区的信息共享，通过簇控制器完成簇内小区的干扰协调，通过集中控制器进行虚拟小区簇之间的干扰管理，既能够有效减小簇内小区之间的干扰，还能有效减小各虚拟小区簇之间的干扰，实现了跨层干扰管理，提升系统容量，同时减小各种信息交换对回传链路容量的巨大需求，降低算法实现复杂度。

在一种可选的实施方式中，所述方法还包括：

所述集中控制器接收该集中控制器所管辖的各个基站在第二时间周期内发送的所服务的所有终端的信道测量信息；

所述集中控制器根据所述信道测量信息将所述基站划分为多个虚拟小区簇；

其中，所述第二时间周期由至少一个第一时间周期组成。

为更好地进行超密集网络中的干扰管理，本申请中的虚拟小区簇的划分是动态变化的。图3是本发明干扰管理的方法的簇的动态调整图。如图3所示，集中控制器根据信道测量信息进行簇和协作结合划分，当用户位置稳定时，形成小区协作集合，集合内的各个小区协作共同为用户提供服务。由于小区协作集合在分布上与周围小区协作集合存在重叠覆盖，因此多个小区协作集合内的频域资源由簇控制器统一进行划分。

图2是本发明第二个实施例提供的干扰管理的方法的流程图。如图2所示，该方法包括：

S201：簇控制器接收集中控制器发送的小区协作信息，对所述簇控制器所在虚拟小区簇中的基站进行干扰管理。

本实施例通过簇控制器完成簇内小区的干扰协调，通过集中控制器进行虚拟小区簇之间的干扰管理，既能够有效减小簇内小区之间的干扰，还能有效减小各虚拟小区簇之间的干扰，实现了跨层干扰管理，提升系统容量，同时减小各种信息交换对回传链路容量的巨大需求，降低算法实现复杂度。

可选地，对所述簇控制器所在虚拟小区簇中的基站进行干扰管理包括：

簇控制器将所述集中控制器管辖的基站中的终端分为边缘终端和中心终端；

所述簇控制器对所述边缘终端进行干扰对齐，所述簇控制器对所述中心终端采用基于干扰的资源避让机制进行干扰管理。

簇控制器将频域资源划分为边缘频带和中心频带，将相应的频域资源分配给相应的终端。簇控制器对边缘终端进行干扰对齐，考虑数据和信道信息传输压力及算法复杂度，对中心终端可以采用一定的干扰避让机制。

当边缘终端和中心终端的负载不均衡时，在对边缘终端进行干扰对齐及对中心终端进行干扰避让之前，簇控制器对所管辖的基站进行小区间的负载均衡，以达到更高的干扰管理效果。

图4是本发明一个实施例提供的集中控制器的结构示意图。如图4所示，该集中控制器包括：

接收单元41，用于接收该集中控制器所管辖的各个基站在第一时间周期内发送的所服务的所有终端的信道测量信息；

其中，所述集中控制器将该集中控制器所管辖的所有基站划分为多个虚拟小区簇，每个虚拟小区簇设有簇控制器；

协作信息生成单元42，用于根据所述信道测量信息生成小区协作信息；

发送单元43，用于向各所述虚拟小区簇的簇控制器发送所述小区协作信息，以使各簇控制器对各自的虚拟小区簇中的基站进行干扰管理。

在一种可选的实施方式中，接收单元41，还用于接收该集中控制器所管辖的各个基站在第二时间周期内发送的所服务的所有终端的信道测量信息；

还包括小区簇划分单元，用于根据所述信道测量信息将所述基站划分为多个虚拟小区簇；

其中，所述第二时间周期由至少一个第一时间周期组成。

图5是本发明一个实施例提供的簇控制器的结构示意图。如图5所示，该簇控制器包括：

接收单元51，用于接收所述集中控制器发送的小区协作信息；

协调单元52，用于根据所述小区协作信息对所述簇控制器所在虚拟小区簇中的基站进行干扰管理。

在一种可选的实施方式中，所述簇控制器还包括：

终端识别单元，用于将所述集中控制器管辖的基站中的终端分为边缘终端和中心终端；

相应地，所述协调单元用于根据所述小区协作信息对所述边缘终端进行干扰管理，对所述中心终端进行干扰避让。

图6是本发明一个实施例提供的干扰管理系统的结构示意图。如图6所示，该系统包括：

集中控制器61、簇控制器62和基站63；

集中控制器61所管辖的所有基站被划分为多个虚拟小区簇(如图7所示)，每个虚拟小区簇设有簇控制器62；

集中控制器61用于接收该集中控制器所管辖的各个基站在第一时间周期内发送的所服务的所有终端的信道测量信息，根据所述信道测量信息生成小区协作信息，向各所述虚拟小区簇的簇控制器62发送所述协作信息；

簇控制器62还用于接收集中控制器61发送的小区协作信息，对各自的虚拟小区簇中的基站进行干扰管理。当边缘终端和中心终端的负载不均衡时，在对边缘终端进行干扰对齐及对中心终端进行干扰避让之前，簇控制器62对所管辖的基站进行小区间的负载均衡，以达到更高的干扰管理效果。

本实施例通过簇控制器完成簇内小区的干扰协调，通过集中控制器进行虚拟小区簇之间的干扰管理，既能够有效减小簇内小区之间的干扰，还能有效减小各虚拟小区簇之间的干扰，实现了跨层干扰管理，提升系统容量，同时减小各种信息交换对回传链路容量的巨大需求，降低算法实现复杂度。

图8是本发明干扰管理系统的分层功能图。如图8所示，本发明的干扰管理系统的分层干扰管理架构由不同的功能单元完成干扰管理，集中控制器、簇控制器、基站相互配合完成整个网络的干扰管理功能。具体地，集中控制器负责簇的划分、小区协作集合的建立以及簇间的干扰信息交互；簇控制器对应于簇内小区的基站，负责干扰对齐、负载均衡、频域资源划分；处于最底层的基站负责干扰协调、调度频域及功率控制。

本发明提供的干扰管理的方法及系统，通过簇控制器完成簇内小区的干扰协调，通过集中控制器进行虚拟小区簇之间的干扰管理，既能够有效减小簇内小区之间的干扰，还能有效减小各虚拟小区簇之间的干扰，实现了跨层干扰管理，提升系统容量，同时减小各种信息交换对回传链路容量的巨大需求，降低算法实现复杂度。

以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。