专利名称：多小区基站协作干扰消除方法
技术领域：
本发明属于无线信息传输领域，特别是采用多天线技术的无线局域网、宽带无线接入、移动通信、地面数字电视广播等系统和标准。
背景技术：
随着无线网络、多媒体技术和Internet的逐渐融合，人们对无线通信业务的类型和质量的要求越来越高。为满足无线多媒体和高速率数据传输的要求，需要开发新一代无线通信系统，如3G、LTE-Advanced等。目前的3G和LTE-Advanced系统分别采用了 CDMA和OFDM技术，能够实现同频组网。它们使小区内用户的信息承载在相互正交的扩频码或正交子载波上，可大大降低小区内用户间的多址干扰。但对于小区边缘用户而言，有用信号强度小，来自相邻小区的干扰信号强度大，这降低了小区边缘用户的信干燥比(SINR)，导致其吞吐量下降，使得边缘用户不能得到满意的服务，严重制约了系统性能。因此，小区间干扰抑制成为无线移动通信系统中亟待解决的问题。从基于小区间协作的干扰抑制技术来看，对某一基站而言，强干扰一般来自于相邻基站。如果能与造成强干扰的小区协作处理，将这部分干扰消除甚至转化为有用信号，大大降低干扰信号强度，提高小区边缘用户性能。在LTE-Advanced标准中，提出了多点协作传输(CoMP)技术。一个CoMP协作簇包括了不同地理位置的多个基站，彼此之间共享信道和调度信息。CoMP技术通过协作调度和联合处理，能提高小区边缘用户的服务质量和吞吐量。但CoMP需要参与协作的基站之间相互交换信号，这要求基站之间的传输速率非常高， 且基站之间的联合处理也要求高的同步精度，故其还存在工程实现的难题。为此，本发明提出一种低复杂度的基站协作处理技术，它能降低小区间干扰，且具有易于工程实现的优点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种易于工程实现的小区间干扰删除方法。本发明的思想是当处于小区边缘的用户终端与其服务基站通信时，该终端会对服务基站相邻的基站造成干扰；若服务基站端能检测出该用户信号，经解调、译码后把该信息比特传输到相邻的受扰基站；在受扰基站端，根据接收到的用户信息比特流经编码调制后重建干扰，并将此干扰删除后再恢复信号。具体地，本发明所提出方法的实施步骤如下，如图1所示。第一步用户终端向所属小区的目的服务基站发送导频符号；101第二步服务基站的相邻基站测量导频信号，若能正确接收到导频信号，则把该基站选定为受扰基站；102第三步目的基站及其受扰基站根据导频信号计算出用户一基站之间的信道状态信息；103第四步目的服务基站利用信道状态信息检测出该用户信号，并解调、译码后得到用户的信息比特流；104 第五步目的服务基站端利用有线或无线网络把用户信息比特传送到受扰基站端；105第六步在受扰基站端，对接收到的用户比特流进行编码、调制得到干扰信号，从其接收信号中减去干扰信号，再进行信息比特流的恢复操作。106由此，通过干扰删除，可以提高受扰基站端的信号检测性能，且它仅需要从服务基站传送信息比特流到受扰基站。而一般的CoMP技术中需要服务基站和受扰基站之间的复值信号样本的双向传输，故与之相比，本发明提出的协作干扰删除大大降低了对基站之间传输速率的要求。
图1基站协作干扰删除实施步骤图2两小区干扰删除示例实施方式下面以两小区通信系统为例说明，在所述的两小区通信系统中，每小区含有一个基站，如图2所示。用户端UEl与属于小区1的基站Node Bl通信，用户端UE2与属于小区 2的基站Node B2通信。同时，UEl发射信号xl会对小区2的基站BS2造成干扰，UE2发射信号x2会对小区1的基站BSl造成干扰。具体步骤如下第一步属于小区1的用户UEl向基站Node Bl发射导频信号。第二步基站Node Bl的相邻基站Node B2测量导频信号，若其能够接收到用户端 UEl发射的导频信号，故选为受扰基站。第三步目的基站Node Bl及其受扰基站Node B2根据导频信号分别计算出用户——基站之间的信道状态信息；103。第四步在目的基站BSl端，它从其接收信号yl中恢复出UEl的发送信息比特si。第五步目的基站BSl端利用传输网络把UEl的信息比特si传送到受扰基站端 BS2第六步在受扰基站端BS2端，先把UEl的发送信息比特si编码、调制成UEl的发送信号xl，即恢复干扰信号；然后，从BS2端接收信号y2中减去干扰(UEl的发送信号xl)， 即(y2-xl)，再对(y2-xl)进行解调、译码操作恢复UE2的信息比特流s2。若采用一般的基站协作处理，需要把用户端BSl接收信号yl (复值)量化为数据比特后传递到用户端BS2，同时，把BS2接收信号y2 (复值)量化为数据比特后传递到BSl。 然后，BSl和BS2同步后同时进行协作信号处理。而本发明提出的基站协作处理中，仅需基站之间交换信息比特流，而不是复信号样本，这可降低基站之间传输网络的开销。可以看到，与原有方法相比，采用本发明提出的方法具有如下优点1)降低了基站之间交互的信息比特数；2)无需基站之间的同步。因此，所提方法更易于工程实现。本发明不仅仅正对两小区通信系统，针对小区数目高于2的多小区也同样适用。
权利要求
1.一种多小区基站协作干扰消除方法，其特征在于服务基站端检测出与其通信的用户信号，并经解调、译码后把该信息比特流传输到受扰基站；在受扰基站端，根据接收到的干扰用户信息比特流经编码、调制后重建干扰，并将此干扰删除后再进行信号恢复。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于提出方法的实施步骤如下， 第一步用户终端向所属小区的目的服务基站发送导频信号；第二步服务基站的相邻基站测量导频信号，若能正确接收到导频信号，则把该基站选定为受扰基站；第三步目的基站、受扰基站根据导频信号计算出用户——基站之间的信道状态信息；第四步目的基站利用信道状态信息值检测出用户信号，并经过解调、译码操作后得到用户的信息比特流；第五步目的服务基站端通过有线或无线网络把用户信息比特传送到受扰基站端； 第六步受扰基站端，对接收到的干扰用户比特流进行编码、调制得到干扰信号，从其接收信号中减去此干扰信号之后，再进行信息比特流的恢复操作。
全文摘要
本发明提供了一种多小区基站协作干扰消除方法，属于无线信息传输领域。当处于小区边缘的用户终端与其目的服务基站通信时，该终端会对相邻小区的基站造成干扰。在本发明中服务基站端检测出该用户信号，经解调、译码后把该信息比特传输到受扰基站。在受扰基站端，根据接收到的用户信息比特流重建干扰，并从接收信号中将此干扰删除后再恢复信息。相比于一般基站协作方法，本发明提出的干扰删除方法降低了协作基站之间传输速率的要求，同时提高了系统容量。
文档编号H04L1/00GK102170304SQ20111013664
公开日2011年8月31日 申请日期2011年5月25日 优先权日2011年5月25日
发明者黎海涛 申请人:北京工业大学