一种无线通信系统的屏蔽方法和装置与流程

本发明实施例涉及通信领域，尤其涉及一种无线通信系统的屏蔽方法和装置。

背景技术：

随着科技的发展，手机等终端成为人们工作和日常生活中所不可缺少的重要工具，带给人们极大的便利。与此同时，手机等终端也产生了一些不可忽视的安全隐患，比如，在一些特殊的场合下，像在涉密会议室、考场、国防情报部门等的场合中，是不希望手机等终端进行通信的，也就是需要对手机等终端的通信信号进行屏蔽，切断基站与手机等终端之间的联系，从而使在特殊场合中的任何通信工具和接收设备都无法进行通信。

现有技术中，有通过切断屏蔽区域的通讯服务的方式，也有采用屏蔽设备发送干扰信号的方式来进行屏蔽。切断通讯服务通常成本较高，代价比较大；发送干扰信号的方式相对较好，但通常是干扰特定频段的网络信号，用户无法接收信号也不能呼出信号，且存在功耗过大的问题。

综上所述，现有技术中采用的屏蔽方法存在成本较高、代价过大、功耗过大的问题，因此，需要提出一种有效的屏蔽方法，既能达到屏蔽的目的又能达到节省能耗、减少代价的目的。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种无线通信系统的屏蔽方法和装置，用以解决现有技术中的屏蔽方法存在成本较高、代价过大、功耗过大的问题。

本发明实施例提供一种无线通信系统的屏蔽方法，包括：

通过空口侦听获得待屏蔽小区的配置信息，配置信息中包括小区频点、帧定时、时隙定时及接收功率；

根据帧定时和时隙定时，确定待屏蔽小区的参考导频信号占用的时频位置；

根据小区频点及接收功率，生成同频干扰信号；

将同频干扰信号加载至参考导频信号占用的时频位置。

可选地，通过空口侦听获得待屏蔽小区的配置信息，包括：

通过空口侦听进行全频段小区搜索及小区同步。

可选地，将同频干扰信号加载至参考导频信号占用的时频位置之前，还包括：

根据空口侦听确定待屏蔽小区的解调信干比sir要求；

根据解调信干比sir要求调整同频干扰信号的功率。

可选地，将同频干扰信号加载至参考导频信号占用的时频位置之前，还包括：

确定待屏蔽小区的区域大小；

根据待屏蔽小区的区域大小，对同频干扰信号进行功率调节。

可选地，同频干扰信号是随机噪声或伪随机pn码。

本发明实施例还提供一种无线通信系统的屏蔽装置，包括：

获得单元：用于通过空口侦听获得待屏蔽小区的配置信息，配置信息中包括小区频点、帧定时、时隙定时及接收功率；

确定单元：用于根据帧定时和时隙定时，确定待屏蔽小区的参考导频信号占用的时频位置；

生成单元：用于根据小区频点及接收功率，生成同频干扰信号；

加载单元：用于将同频干扰信号加载至参考导频信号占用的时频位置。

可选地，获得单元具体用于：

通过空口侦听进行全频段小区搜索及小区同步。

可选地，加载单元还用于：

根据空口侦听确定待屏蔽小区的解调信干比sir要求；

根据解调信干比sir要求调整同频干扰信号的功率。

可选地，加载单元还用于：

确定待屏蔽小区的区域大小；

根据待屏蔽小区的区域大小，对同频干扰信号进行功率调节。

可选地，同频干扰信号是随机噪声或伪随机pn码。

本发明实施例中提供了一种无线通信系统的屏蔽方法和装置，通过空口侦听获得待屏蔽小区的配置信息，配置信息中包括小区频点、帧定时、时隙定时及接收功率；根据帧定时和时隙定时，确定待屏蔽小区的参考导频信号占用的时频位置；根据小区频点及接收功率，生成同频干扰信号；将同频干扰信号加载至参考导频信号占用的时频位置。本发明实施例中通过空口侦听获得待屏蔽小区的频点、帧定时、时隙定时及接收功率信息；根据帧定时和时隙定时，确定待屏蔽小区的待屏蔽时频位置；根据小区频点及接收功率，生成同频干扰信号；将同频干扰信号加载至待屏蔽时频位置，也就是仅仅将同频干扰信号加载至待屏蔽小区的参考导频信号占用的时频位置，而不是将同频干扰信号加载至待屏蔽小区的下行子帧的整个时隙中，这样避免了现有技术中屏蔽方法带来的代价大、能耗大的问题，因此，本发明采用将同频干扰信号加载至待屏蔽小区的参考导频信号占用的时频位置的方法，不仅有效的起到了屏蔽待屏蔽小区的作用，而且本发明的方法节省了能源、大大降低了代价。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍。

图1为本发明实施例提供了一种长期演进lte通信系统的帧结构示意图；

图2为本发明实施例提供了一种无线通信系统的屏蔽方法流程示意图；

图3为本发明实施例提供了一种长期演进lte通信系统的下行时隙结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种无线通信系统的屏蔽装置结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

应理解，本发明实施例的技术方案可以应用于无线通信系统下的2g(secondgeneration,第二代)、3g(thirdgeneration,第三代)、4g(fourthgeneration,第四代)系统的任何一种无线通信系统。本发明实施例以4g无线通信系统中的lte(longtermevolution,长期演进)通信系统为例。

为了更好的理解本方案，首先介绍一下与本发明密切相关的lte通信系统的帧结构，图1示例性示出了本发明实施例提供的一种tdd-lte通信系统的帧结构示意图，如图1所示，在图1中，tdd-lte通信系统的每个无线帧长10ms，每个无线帧分为两个5ms的半帧，每个半帧包含5个1ms的子帧，每个子帧又包含两个时隙，每个时隙的长度为0.5ms，其中第1帧即子帧#0为固定的下行子帧；第2帧、第7帧为特殊子帧，包括dwpts(downlinkpilottimeslot,下行导频时隙)、gp(gapprotect,保护间隔)、uppts(uplinkpilottimeslot,上行导频时隙)；第3帧即子帧#2为固定的上行子帧，类似的，图1中，子帧#3、子帧#5、子帧#8为固定的下行子帧，子帧#4、子帧#7、子帧#9为固定的上行子帧。通过灵活配置上下行子帧个数，使tdd-lte通信系统适用于上下行对称及非对称业务模式，上下子帧间通过转换点分开。

图2示例性示出了本发明实施例提供的一种无线通信系统的屏蔽方法流程示意图，如图2所示，包括以下步骤：

步骤s101：通过空口侦听获得待屏蔽小区的配置信息，配置信息中包括小区频点、帧定时、时隙定时及接收功率；

步骤s102：根据帧定时和时隙定时，确定待屏蔽小区的参考导频信号占用的时频位置；

步骤s103：根据小区频点及接收功率，生成同频干扰信号；

步骤s104：将同频干扰信号加载至参考导频信号占用的时频位置。

步骤s101中，通过空口侦听获得待屏蔽小区的配置信息，配置信息中包括小区频点、帧定时、时隙定时及接收功率，具体来说，通过空口侦听全频段的小区进行搜索，更具体的，可以是通过空口侦听对全频段小区的载波进行搜索，获得待屏蔽小区的配置信息，这里的配置信息不仅仅包括小区频点、帧定时、时隙定时及接收功率信息，还可以包括小区id(identifier,识别码)、天线信息、cp(cyclicprefix,循环前缀)信息、上下行切换点信息等。其中，侦听的方式并不限于空口侦听，还可以采用其它侦听方式，只要能得到无线通信系统在屏蔽范围内的小区的配置信息即可，侦听的目的是得到无线通信系统在屏蔽范围内的小区的小区配置信息。其中，屏蔽范围指的是信号屏蔽系统能够实现信号屏蔽的覆盖范围。具体实施中，对于不同的无线通信系统，由于其频段、制式、功率、信道等具体的系统的参数是不同的，比如，就频段来说：具体侦听的信号频段可以包括869～894mhz、825～960mhz、1805～1880mhz等，更具体的，比如，对于gsm900(globalsystemformobilecommunication,全球移动通信系统)系统，其下行频段范围包括935～954mhz和954～960mhz；对于cdma(codedivisionmultipleaccess,码分多址)系统，其下行频段范围为870～880mhz；对于wcdma(widebandcodedivisionmultipleaccess,宽带码分多址)系统，其下行频段范围为2130～2145mhz，因此实现侦听的具体过程是不同的。虽然侦听的具体过程不同，但都可以通过相应无线通信系统中的小区搜索过程来实现，对屏蔽范围内可能存在的无线通信系统下的小区的全频段进行搜索，并与搜索到的小区进行下行同步，获得可能存在的无线通信系统下的小区的小区配置信息。通过侦听获得的待屏蔽小区的频点、id、帧定时、时隙定时、上下行切换点等信息，就可以确定后面将同频干扰信号进行发射的时段了。从而确定了屏蔽系统将同频干扰信号发射到待屏蔽小区的发射时段。

步骤s102中，根据帧定时和时隙定时，确定待屏蔽小区的参考导频信号占用的时频位置，具体来说，根据侦听获得的帧定时和时隙定时信息，可以确定待屏蔽小区的待屏蔽下行时频位置，其中，待屏蔽时频位置为参考导频信号占用的时频位置。根据搜索到的待屏蔽小区的帧定时和时隙定时信息，就可以明确待屏蔽小区的待屏蔽下行时频位置，使得屏蔽系统可以根据确定的待屏蔽小区的待屏蔽下行时频位置而有针对性地发射同频干扰信号，能够提高效率、节省资源。

步骤s103中，根据小区频点及接收功率，生成同频干扰信号，具体实施中，比如gsm900系统的小区频点是其下行频段范围内包括的所有频点、gsm1800系统的小区频点是其下行频段范围内包括的所有频点。根据搜索到的小区的频点及接收功率，可以生成同频干扰信号。其中，同频干扰信号简单的说可以是同一个频段的信道之间的干扰，更具体的说同频干扰信号是无用信号的载频与有用信号的载频相同，并对接收同频有用信号的接收机造成的干扰。

步骤s104中，将同频干扰信号加载至参考导频信号占用的时频位置。具体来说，将生成的同频干扰信号加载到待屏蔽小区的时频位置，更具体的，将同频干扰信号加载到待屏蔽小区的参考导频信号占用的时频位置。其中，为了更好的说明本方法，图3示例性地示出了提供了lte通信系统的下行时隙结构示意图，如图3所示，在图3中，包括两个下行时隙，每个时隙包括7个符号，l＝0代表下行时隙的第一个符号，后面的以此类推。具体实施中，加载的同频干扰信号可以是与待屏蔽小区下行信道无关联的任意信号，将同频干扰信号加载到图3中的一个下行时隙中的第一个符号和第五个符号位置，控制同频干扰信号在该时段发射，其它时段则可以关闭，这样不需要在整个时隙位置发射同频干扰信号，只需要在下行时隙的参考导频信号占用的符号位置加载并发射即可，能够有效的节省能源、降低代价。将同频干扰信号加载到待屏蔽小区的下行时隙的时频位置之后，然后通过在时域发射任意与下行信道无关联的信号，造成同频干扰，使得在待屏蔽小区内的终端无法解调解析被屏蔽信号，从而达到了屏蔽待屏蔽小区内各终端的通信信号的目的。

可选地，通过空口侦听获得待屏蔽小区的配置信息，包括：通过空口侦听进行全频段小区搜索及小区同步。具体来说，空口侦听对可能存在的全频段小区进行搜索，并与搜索到的待屏蔽小区进行下行同步，获得搜索到的待屏蔽小区的配置信息。只有获得待屏蔽小区的配置信息，屏蔽系统才可以将这些配置信息同步到下行子帧的相应位置上，进而能够确定屏蔽系统发射同频干扰信号的时段。

本发明技术方案中屏蔽系统将同频干扰信号加载到参考导频信号占用的时频位置之前，可以通过以下两种方式中的任何一种来调节同频干扰信号的大小以适应待屏蔽小区的范围大小：

方式1：可选地，将同频干扰信号加载至参考导频信号占用的时频位置之前，还包括：根据空口侦听确定待屏蔽小区的解调sir(signal-to-interferenceration,信干比)要求；根据解调sir要求调整同频干扰信号的功率。具体实施中，解调sir要求是指为达到被屏蔽的无线通信系统子帧无法进行信道估计或者解调的目的。

方式2：可选地，将同频干扰信号加载至参考导频信号占用的时频位置之前，还包括：确定待屏蔽小区的区域大小；根据待屏蔽小区的区域大小，对同频干扰信号进行功率调节。具体实施中，在将同频干扰信号加载至待屏蔽时隙的时频位置之前，可以通过实地勘察和测试，以及通过无线通信系统功率参数化可配置方式对同频干扰信号进行功率调节，包括功率的增强和降低，将调节功率后的同频干扰信号加载到待屏蔽时隙的时频位置。比如，对一个空间比较大的整个房间的信号进行屏蔽，由于房间空间比较大，而加载的同频干扰信号并没有将整个房间全部覆盖掉，因此会存在屏蔽盲区；再比如，由于同频干扰信号的覆盖范围超过了需要屏蔽的屏蔽范围，这种情况会出现将部分非屏蔽区域的信号被屏蔽。因此，将同频干扰信号加载至待屏蔽时隙的时频位置之前，需要根据待屏蔽小区的区域大小来调节同频干扰信号的功率，以达到更为有效的屏蔽待屏蔽小区的通信信号。根据待屏蔽小区范围的大小来自适应调整需要加载的同频干扰信号的大小，这样能够避免屏蔽盲区及对非屏蔽的公共区域覆盖而产生的不利影响。

在具体实施中，除了以上两种调节同频干扰信号的大小以适应待屏蔽小区的范围大小的方式外，还可以通过对待屏蔽小区的参考导频信号占用的时频位置进行功率估算，根据估算功率后的待屏蔽小区的参考导频信号占用的时频位置和解调sir要求，来调节同频干扰信号的功率，从而使得根据待屏蔽小区范围的大小来自适应调整需要加载的同频干扰信号的大小，同样能够避免屏蔽盲区及对非屏蔽的公共区域覆盖而产生的不利影响。

综上，上述实施中，可以根据三种方式中的任何一种来调节同频干扰信号的大小以适应待屏蔽小区的范围大小：1、根据空口侦听确定的待屏蔽小区的解调sir要求来调节同频干扰信号的大小以适应待屏蔽小区的范围大小；2、根据待屏蔽小区的区域大小来调节同频干扰信号的大小以适应待屏蔽小区的范围大小；3、根据估算功率后的待屏蔽小区的参考导频信号占用的时频位置和解调sir要求来调节同频干扰信号的大小以适应待屏蔽小区的范围大小。从以上三种方式可以明显看出，调节同频干扰信号的大小以适应待屏蔽小区的范围大小的方式具有多样性和灵活性的特点。

可选地，同频干扰信号是随机噪声或伪随机pn码。在具体实施中，同频干扰信号比如可以是随机噪声，也可以是pn(pseudonoise,伪随机噪声)码等。

基于相同构思，本发明实施例提供的一种无线通信系统的屏蔽装置，如图4所示，该装置包括获得单元201、确定单元202、生成单元203和加载单元204。其中：

获得单元201：用于通过空口侦听获得待屏蔽小区的配置信息，配置信息中包括小区频点、帧定时、时隙定时及接收功率；

确定单元202：用于根据帧定时和时隙定时，确定待屏蔽小区的参考导频信号占用的时频位置；

生成单元203：用于根据小区频点及接收功率，生成同频干扰信号；

加载单元204：用于将同频干扰信号加载至参考导频信号占用的时频位置。

可选地，获得单元201具体用于：

通过空口侦听进行全频段小区搜索及小区同步。

可选地，加载单元204还用于：

根据空口侦听确定待屏蔽小区的信干比sir要求；

根据信干比sir要求调整同频干扰信号的功率。

可选地，加载单元204还用于：

确定待屏蔽小区的区域大小；

根据待屏蔽小区的区域大小，对同频干扰信号进行功率调节。

可选地，同频干扰信号是随机噪声或伪随机pn码。

从上述内容可看出：本发明实施例中提供一种无线通信系统的屏蔽装置，通过空口侦听获得待屏蔽小区的配置信息，配置信息中包括小区频点、帧定时、时隙定时及接收功率；根据帧定时和时隙定时，确定待屏蔽小区的参考导频信号占用的时频位置；根据小区频点及接收功率，生成同频干扰信号；将同频干扰信号加载至参考导频信号占用的时频位置。本发明实施例中通过空口侦听获得待屏蔽小区的频点、帧定时、时隙定时及接收功率信息；根据帧定时和时隙定时，确定待屏蔽小区的待屏蔽时频位置；根据小区频点及接收功率，生成同频干扰信号；将同频干扰信号加载至待屏蔽时频位置，也就是仅仅将同频干扰信号加载至待屏蔽小区的参考导频信号占用的时频位置，而不是将同频干扰信号加载至待屏蔽小区的下行子帧的整个时隙中，这样避免了现有技术中屏蔽方法带来的代价大、能耗大的问题，因此，本发明采用将同频干扰信号加载至待屏蔽小区的参考导频信号占用的时频位置的方法，不仅有效的起到了屏蔽待屏蔽小区的作用，而且本发明的方法节省了能源、大大降低了代价。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。