一种基于UE位置的干扰协调方法和装置与流程

本发明涉及数据通信领域，尤其是一种基于ue位置的干扰协调方法和装置。
背景技术：
：第五代移动通信技术5g采用正交频分多址接入技术(ofdm)，以ofdma为多址接入方式而构建的蜂窝移动通信网络中，可以做到频率复用因子为1，即整个系统范围内的所有小区使用相同的频带为本小区内的用户提供服务。由于频率资源的有限性，多个小区之间需要共享资源以提高资源的频谱利用率，这样引入了小区之间的共道干扰。特别是对于小区边缘用户，小区间的干扰是影响其性能的最重要的因素之一。在5g系统中已经广泛地讨论了小区间干扰对系统性能的影响，主要提出了2种减少小区间干扰、提高小区边缘用户性能的技术：小区间的干扰随机化，小区间干扰消除。技术一、小区间干扰随机化；小区间的干扰随机化的目标为在接收端得到随机化的干扰信号，这种方法虽然不能降低干扰信号的能量，但是能使干扰信号接近白噪声，这样在进行干扰抑制时能够得到处理增益。常见的干扰随机化的方法：小区特定的加扰，对各小区的信号在信道编码和信道交织后采用不同的伪随机扰码进行加扰，以获得干扰白噪声化的效果；小区特定的交织，就是对各个小区的信号进行信道编码后采用不同的交织图案进行信道交织，以获得干扰白噪声化的效果；小区特定的跳频，每个小区采用不同的跳频图案进行跳频进而取得干扰白噪声化的效果。技术二、小区间干扰消除；小区间干扰消除利用对于干扰信一号的估计，在进行信号检测时尽可能地消除其他小区的干扰信号，从而在接收端得到处理增益，提高接收端的性能。常见的小区间干扰消除方法：a、基于多天线接收终端的空间干扰压制技术这种技术又称为干扰抑制合并，接收技术。它不依赖任何额外的发射端配置，只是利用从两个相邻小区到用户终端ue的空间信道差异区分服务小区和干扰小区的信号。理论上说，配置双接收天线的5gnr(5gnewradio)应可以分辨两个空间信道。这项技术虽然不需要对发射端做任何额外的标准化工作，但不依赖任何额外的信号区分手段如频分、码分、交织器分，而仅依靠空分手段，很难取得满意的干扰消除效果。而且这项技术是接收机实现技术，并不需要进行标准化.b、基于干扰重构减去的干扰消除技术这种技术是通过将干扰信号解调解码后，对该干扰信号进行重构，然后从接收信号中减去。如果能将干扰信号分量准确减去，剩下的就是有用信号和噪声。这无疑是一种更为有效的干扰消除技术，当然由于需要完全解调甚至解码干扰信号，因此也对系统的设计如资源块分配、信道估计、同步、信令等提出了更高要求或带来了更多限制。技术实现要素：为了解决上述技术问题，本发明的实施例采用如下技术方案：一种基于ue位置的干扰协调方法，包括：确定服务小区和所述服务小区的邻区；接收归属于所述服务小区的ue发送的所述ue分别测量的所述ue与所述服务小区和所述邻区之间的参考信号接收功率rsrp；根据所述ue与所述服务小区之间的rsrp确定所述ue为中心ue或者边缘ue；对所述边缘ue进行定位；根据所述边缘ue的定位结果将所述边缘ue归属于至少一个邻区对应的ue集合中，所述ue集合中的ue是预计会对所归属的邻区产生干扰的ue；当向第一邻区发送高干扰指示时，仅向第一邻区对应的ue集合中的ue发送所述高干扰指示。可选的，方法还包括：当接收到第一邻区发送的干扰过载指示时，如果第一邻区的ue集合中存在在干扰过载指示的prb上调度的第一ue，则降低所述第一ue的发射功率。可选的，所述对所述边缘ue进行定位的步骤具体包括：建立包含测试ue精确地理位置分别与m个小区基站之间m个第一rsrp信息的位置指纹数据库；其中，所述小区包括服务小区和所述服务小区的邻区；获取所述边缘ue当前地理位置分别与m个小区基站之间的m个第二rsrp信息；根据每个邻区对应的所述第一rsrp信息与所述第二rsrp信息确定所述边缘ue当前地理位置与所述所有测试ue精确地理位置之间的欧式距离；将所述所有欧式距离中最小值对应的测试ue精确地理位置作为所述边缘ue的地理位置。可选的，所述根据所述边缘ue的定位结果将所述边缘ue归属于至少一个邻区对应的ue集合中的步骤具体包括：计算所述边缘ue和服务小区所有邻区的基站的直线距离，将边缘ue加入直线距离最近的三个邻区对应的ue集合中。可选的，其特征在于，当所述边缘ue离开服务小区时，将边缘ue从服务小区的所有邻区的ue集合中删除。本发明实施例的另一方面在于提供一种基于ue位置的干扰协调装置，包括：第一确定模块，用于确定服务小区和所述服务小区的邻区；接收模块，用于接收归属于所述服务小区的ue发送的所述ue分别测量的所述ue与所述服务小区和所述邻区之间的参考信号接收功率rsrp；第二确定模块，用于根据所述ue与所述服务小区之间的rsrp确定所述ue为中心ue或者边缘ue；定位模块，用于对所述边缘ue进行定位；处理模块，用于根据所述边缘ue的定位结果将所述边缘ue归属于至少一个邻区对应的ue集合中，所述ue集合中的ue是预计会对所归属的邻区产生干扰的ue；发送模块，用于当向第一邻区发送高干扰指示时，仅向第一邻区对应的ue集合中的ue发送所述高干扰指示。可选的，装置还包括：功率调整模块，用于当接收到第一邻区发送的干扰过载指示时，如果第一邻区的ue集合中存在在干扰过载指示的prb上调度的第一ue，则降低所述第一ue的发射功率。可选的，所述定位模块具体用于：建立包含测试ue精确地理位置分别与m个小区基站之间m个第一rsrp信息的位置指纹数据库；其中，所述小区包括服务小区和所述服务小区的邻区；获取所述边缘ue当前地理位置分别与m个小区基站之间的m个第二rsrp信息；根据每个邻区对应的所述第一rsrp信息与所述第二rsrp信息确定所述边缘ue当前地理位置与所述所有测试ue精确地理位置之间的欧式距离；将所述所有欧式距离中最小值对应的测试ue精确地理位置作为所述边缘ue的地理位置。可选的，所述处理模块具体用于：计算所述边缘ue和服务小区所有邻区的基站的直线距离，将边缘ue加入直线距离最近的三个邻区对应的ue集合中。可选的，所述处理模块，还用于当所述边缘ue离开服务小区时，将边缘ue从服务小区的所有邻区的ue集合中删除。本发明实施例的有益效果在于，通过确定服务小区和所述服务小区的邻区；接收归属于所述服务小区的ue发送的所述ue分别测量的所述ue与所述服务小区和所述邻区之间的参考信号接收功率rsrp；根据与所述服务小区之间的rsrp确定所述ue为中心ue或者边缘ue；对所述边缘ue进行定位；根据所述边缘ue的定位结果将所述边缘ue归属于至少一个邻区对应的ue集合中，所述ue集合中的ue是预计会对所归属的邻区产生干扰的ue；当向第一邻区发送高干扰指示时，仅向第一邻区对应的ue集合中的ue发送所述高干扰指示。可以降低基站与基站之间的接口信令的交互频率，可以减少干扰过载指示不必要的功率控制，在负载较高时可以提高小区的吞吐。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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，下面描述中的附图仅仅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为本发明一实施例提供的方法流程图；图2为本发明一实施例提供的装置结构图；图3为本发明一实施例提供的系统结构示意图。具体实施方式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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。本发明实施例提供一种基于ue位置的干扰协调方法，如图1所示，包括：s101，确定服务小区和所述服务小区的邻区；s103，接收归属于所述服务小区的ue发送的所述ue分别测量的所述ue与所述服务小区和所述邻区之间的参考信号接收功率rsrp；s105，根据所述ue与所述服务小区之间的rsrp确定所述ue为中心ue或者边缘ue；s107，对所述边缘ue进行定位；s109，根据所述边缘ue的定位结果将所述边缘ue归属于至少一个邻区对应的ue集合中，所述ue集合中的ue是预计会对所归属的邻区产生干扰的ue；s111，当向第一邻区发送高干扰指示时，仅向第一邻区对应的ue集合中的ue发送所述高干扰指示。可选的，方法还包括：当接收到第一邻区发送的干扰过载指示时，如果第一邻区的ue集合中存在在干扰过载指示的prb上调度的第一ue，则降低所述第一ue的发射功率。可选的，所述对所述边缘ue进行定位的步骤具体包括：建立包含测试ue精确地理位置分别与m个小区基站之间m个第一rsrp信息的位置指纹数据库；其中，所述小区包括服务小区和所述服务小区的邻区；获取所述边缘ue当前地理位置分别与m个小区基站之间的m个第二rsrp信息；根据每个邻区对应的所述第一rsrp信息与所述第二rsrp信息确定所述边缘ue当前地理位置与所述所有测试ue精确地理位置之间的欧式距离；将所述所有欧式距离中最小值对应的测试ue精确地理位置作为所述边缘ue的地理位置。可选的，所述根据所述边缘ue的定位结果将所述边缘ue归属于至少一个邻区对应的ue集合中的步骤具体包括：计算所述边缘ue和服务小区所有邻区的基站的直线距离，将边缘ue加入直线距离最近的三个邻区对应的ue集合中。可选的，其特征在于，当所述边缘ue离开服务小区时，将边缘ue从服务小区的所有邻区的ue集合中删除。本发明实施例的有益效果在于，通过确定服务小区和所述服务小区的邻区；接收归属于所述服务小区的ue发送的所述ue分别测量的所述ue与所述服务小区和所述邻区之间的参考信号接收功率rsrp；根据与所述服务小区之间的rsrp确定所述ue为中心ue或者边缘ue；对所述边缘ue进行定位；根据所述边缘ue的定位结果将所述边缘ue归属于至少一个邻区对应的ue集合中，所述ue集合中的ue是预计会对所归属的邻区产生干扰的ue；当向第一邻区发送高干扰指示时，仅向第一邻区对应的ue集合中的ue发送所述高干扰指示。可以降低基站与基站之间的接口信令的交互频率，可以减少干扰过载指示不必要的功率控制，在负载较高时可以提高小区的吞吐。本发明实施例的另一方面在于提供一种基于ue位置的干扰协调装置，如图2所示，包括：第一确定模块201，用于确定服务小区和所述服务小区的邻区；接收模块203，用于接收归属于所述服务小区的ue发送的所述ue分别测量的所述ue与所述服务小区和所述邻区之间的参考信号接收功率rsrp；第二确定模块205，用于根据所述ue与所述服务小区之间的rsrp确定所述ue为中心ue或者边缘ue；定位模块207，用于对所述边缘ue进行定位；处理模块209，用于根据所述边缘ue的定位结果将所述边缘ue归属于至少一个邻区对应的ue集合中，所述ue集合中的ue是预计会对所归属的邻区产生干扰的ue；发送模块211，用于当向第一邻区发送高干扰指示时，仅向第一邻区对应的ue集合中的ue发送所述高干扰指示。可选的，装置还包括：功率调整模块，用于当接收到第一邻区发送的干扰过载指示时，如果第一邻区的ue集合中存在在干扰过载指示的prb上调度的第一ue，则降低所述第一ue的发射功率。可选的，所述定位模块207具体用于：建立包含测试ue精确地理位置分别与m个小区基站之间m个第一rsrp信息的位置指纹数据库；其中，所述小区包括服务小区和所述服务小区的邻区；获取所述边缘ue当前地理位置分别与m个小区基站之间的m个第二rsrp信息；根据每个邻区对应的所述第一rsrp信息与所述第二rsrp信息确定所述边缘ue当前地理位置与所述所有测试ue精确地理位置之间的欧式距离；将所述所有欧式距离中最小值对应的测试ue精确地理位置作为所述边缘ue的地理位置。可选的，所述处理模块209具体用于：计算所述边缘ue和服务小区所有邻区的基站的直线距离，将边缘ue加入直线距离最近的三个邻区对应的ue集合中。可选的，所述处理模块209，还用于当所述边缘ue离开服务小区时，将边缘ue从服务小区的所有邻区的ue集合中删除。本发明实施例的有益效果在于，通过确定服务小区和所述服务小区的邻区；接收归属于所述服务小区的ue发送的所述ue分别测量的所述ue与所述服务小区和所述邻区之间的参考信号接收功率rsrp；根据与所述服务小区之间的rsrp确定所述ue为中心ue或者边缘ue；对所述边缘ue进行定位；根据所述边缘ue的定位结果将所述边缘ue归属于至少一个邻区对应的ue集合中，所述ue集合中的ue是预计会对所归属的邻区产生干扰的ue；当向第一邻区发送高干扰指示时，仅向第一邻区对应的ue集合中的ue发送所述高干扰指示。可以降低基站与基站之间的接口信令的交互频率，可以减少干扰过载指示不必要的功率控制，在负载较高时可以提高小区的吞吐。下面结合具体应用场景，对本发明实施例进一步进行阐述。在该应用场景中，基站之间通过loadinformation消息交互干扰协调相关信息。该消息的内容格式如表1所示：字段描述cellinformation>cellinformationitem>>cellid>>ulinterferenceoverloadindicationoi，过载指示>>ulhighinterferenceinformation>>>targetcellid>>>ulhighinterferenceindicationhii，高干扰指示>>relativenarrowbandtxpower(rntp)表1在上行链路传输中，gnodeb(基站)间的xn接口交换的负载指示信息为高干扰指示(hii)和干扰过载指示(oi)。一个gnodeb在将一个prb(physicalresourceblock，物理资源块)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(因其将使用较大功率发射)，同时也容易受到相邻小区ue的干扰(因距离小区边界较近)，便通过xn接口的hii消息将这个敏感prb通报给相邻小区(邻区)，其主要目的在于告诉相邻小区所指示prb可能会有较大干扰，收到hii指示的小区在调度时尽量不要为边缘用户和sinr要求较高的中心用户分配这些prb。oi是gnodeb对噪声和干扰的测量，是在每个prb上接收到的平均上行干扰和热噪声。当gnodeb监测到某个prb已经受到上行干扰时，向相邻小区发出oi，指示该prb已经受到干扰。相邻小区就可以通过上行功控抑制干扰。在现有技术的hii和oi的传递过程中，小区往往将hii和oi传递到所有的邻区，不对邻区进行区分，这就容易造成信令资源的浪费，且无法对干扰进行细粒度的控制。本发明实施例提出一种基于ue和小区位置的干扰协调方法，在已知小区的位置情况下，根据一些测量信息对ue进行定位，根据ue的位置和调度信息，识别该ue可能干扰的小区。向邻区发送高干扰指示时，仅包括可能对该邻区产生干扰的ue集合。当接收到邻区的干扰过载指示时，从对该邻区可能产生干扰的ue集合中选择ue进行功率控制。这种基于ue位置的干扰协调方法可以提高干扰协调的效率，减少信令的交互。本实施例包括以下步骤：步骤一、用户通过网管系统配置服务小区基站的邻区，包括邻区的位置信息；步骤二、ue在服务小区注册，建立业务；步骤三、服务小区配置ue对邻区进行测量，周期上报rsrp；步骤四、服务小区根据ue测量的ue分别与服务小区和邻区之间的rsrp，判断ue是位于服务小区中心还是服务小区边缘，对边缘ue进行定位；步骤五、根据边缘ue的定位将边缘ue划分入本服务小区的不同邻区的ue集合，位于邻区的ue集合内的ue可能会对该邻区产生干扰；步骤六、本服务小区向邻区发送高干扰指示时，仅考虑该邻区的ue集合内的ue；步骤七、当本服务小区接收邻区的干扰过载指示时，仅从该邻区的ue集合内搜索在该prb上调度的ue，降低ue的发射功率。其中，对边缘ue的定位方法如下：基于位置的定位方法可以包括以下两个阶段：建立位置指纹地图的离线阶段，以及在线的指纹匹配与定位阶段。离线阶段创建一个包含参考点精确地理位置和rsrp指纹的位置指纹数据库。在线阶段，通常计算位置指纹地图中的参考点rsrp与在线rsrp之间的信号空间欧式距离，选择欧氏距离最小的点作为ue的位置。包括以下步骤：步骤一、在配置基站小区的时候，除了配置小区的邻区列表外，还需配置邻区所属基站的位置信息，即基站全球定位系统gps位置。步骤二、在小区启动后，使用测试ue建立基于rsrp的位置指纹地图。位置指纹地图基于真实采集的数据建立，完全保留了实际信号传播环境的特征，例如障碍遮挡、非视距传播等。位置指纹地图的数据存储格式为[测试ue的(经度，纬度)，(小区标识1，rsrp1)，(小区标识2，rsrp2)，(小区标识3，rsrp3)，(小区标识4，rsrp4)]。在小区启动后，使用测试ue在覆盖区域内慢速移动，服务小区配置测试ue分别进行与服务小区和邻区之间rsrp值的测量，测试ue记录自身的位置，以及在当前位置ue测量得到的与服务小区和邻区之间的rsrp值，并按照(小区标识，rsrp)的格式记录到位置指纹地图数据库中。在本发明实施例中，位置指纹地图数据库可以只需记录最多4个小区的小区标识和rsrp，如果测试ue可以测量到多个小区的rsrp，则选择rsrp值最大的4个。步骤三、在位置指纹地图构建完成后，可以对实际的ue的进行定位。在ue接入服务小区后，服务小区配置ue进行服务小区和邻区的rsrp测量和测量报告上报。ue将周期上报其所测量得到的分别与服务小区和邻区之间的rsrp，记为[(小区标识1，rsrp1_m)，(小区标识2，rsrp2_m)，(小区标识3，rsrp3_m)，(小区标识4，rsrp4_m)]。步骤四、根据服务小区的rsrp值判断ue为中心ue还是边缘ue。当服务小区的rsrp大于阈值trsrp时，认为ue为中心ue；当服务小区的rsrp值小于等于阈值trsrp时，认为ue为边缘ue。仅对边缘ue进行定位以及集合划分，中心ue不做处理。计算边缘ue测量值与位置指纹地图的匹配情况，欧式距离的计算公式如下所示：上式中d表示测量点(ue当前地理位置)与位置指纹地图标准点(测试ue精确地理位置)的欧氏距离，rsrpi为位置指纹地图标准点的rsrp值，rsrp_mi为ue实际测量到的rsrp值，rsrpi与rsrp_mi的小区相同。分别计算边缘ue上报的测量值rsrp_m与位置指纹地图中的点的欧式距离，选择欧式距离最小的点对应的位置作为边缘ue的位置。其中，高干扰指示更新步骤如下：如图3所示，以小区1(为服务小区)为例，一般情况下每个小区拥有6个以上的邻区，即小区2-7为小区1的邻区。小区1为每个邻区维护一个ue集合，位于集合内的ue可能会对该邻区产生干扰。在初始阶段，每个邻区的ue集合为空，随着ue不断接入小区1，通过ue对邻区2-7rsrp的测量，小区1可以计算出ue的位置，如ue1(五角星)和ue2(五角星)所示的位置。如果ue为中心ue，则不对ue进行处理。如果ue为边缘ue，则开始边缘ue的定位和集合划分。在已知边缘ue的位置和小区位置的前提下，计算边缘ue和小区1所有邻区的直线距离，将边缘ue加入与边缘ue直线距离最近的三个邻区的集合中。当边缘ue离开小区1时，将边缘ue从小区1的所有邻区的ue集合中删除。高干扰指示的更新原则为：如果小区决定在该prb调度ue，则该prb的高干扰指示设置为1，在现有技术的高干扰指示更新过程时，当前小区向所有的邻区更新所有ue的高干扰指示。这种更新方法效率较低，以图3为例，ue1对邻区3,4造成的干扰很小，因此完全不需要向邻区3,4更新高干扰指示。本发明实施方法为，仅向邻区更新其ue集合的高干扰指示，因为只有ue位于该邻区的ue集合内，该ue才有可能对该邻区产生干扰。这种高干扰指示的更新方法可以有效的降低信令的交互频率，提高干扰协调算法的效率。其中，干扰过载指示处理步骤如下：干扰过载指示的目的在于告知邻区本小区的prb受到严重的干扰，邻区应根据干扰过载指示适当调低该prb上ue的发送功率。在传统的干扰过载指示传递过程中，如果本小区受到邻区的过载指示，则本小区在所有ue中搜寻过载prb上调度的ue，并降低其发送功率。这种决策方法存在缺陷，以图3为例，如果小区1受到小区3的干扰过载指示，而ue1恰好位于干扰过载指示的prb上，按照现有技术的调度方法，小区1应指示ue1降低发送功率。但是，实际上由于ue1距离小区3较远，ue1几乎不会对小区3造成干扰，小区3的干扰可能是小区3的其他邻区的ue造成的。本发明实施例的处理方法同样是根据邻区的ue集合来处理。当小区1收到邻区3的干扰过载指示时，小区1搜寻邻区3的ue集合，如果该ue集合中存在在干扰过载指示的prb上调度的ue，则降低ue的发送功率。小区1不对邻区3的ue集合外的ue进行操作。这种调度方法可以避免不必要的调度，增加ue的吞吐量。本发明实施例的有益效果在，可以降低基站与基站之间的接口信令的交互频率，可以减少干扰过载指示不必要的功率控制，在负载较高时可以提高小区的吞吐。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。最后应说明的是：以上实施例仅用以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；而这些修改或者替换，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。当前第1页12