一种无线网络中识别邻区干扰与异系统干扰的方法技术方案

本发明专利技术提供一种无线网络中识别邻区干扰与异系统干扰的方法，包括：当前基站获取当前基站子带使用图谱和待测区域处的子带的受干扰情况；判断该区域是否为当前基站覆盖范围的边缘区域，若是，则当前基站请求邻区基站将邻区基站子带使用图谱发给当前基站，否则识别是否存在异系统干扰；邻区基站获取邻区基站子带使用图谱并将其发送给当前基站；当前基站根据每个子带的受干扰情况及其在当前基站子带使用图谱、邻区基站子带使用图谱中的状态判断干扰源类型。本发明专利技术还提供待测区域不是当前基站覆盖范围的边缘区域时的识别方法。本发明专利技术的方法通过当前基站获得的受干扰情况、各基站子带使用图谱等信息来判断邻区干扰和异系统干扰，能有效识别干扰源类型。

A Method of Identifying Neighbor Disturbance and Different System Disturbance in Wireless Networks

The invention provides a method for identifying neighborhood interference and heterogeneous system interference in wireless network, including: the current base station obtains the current base station subband usage map and the interference of subbands in the area to be measured; judges whether the area is the edge area covered by the current base station; if so, the current base station requests the neighborhood base station to send the neighborhood base station subband usage map to the current base station. Otherwise, it can identify whether there is interference from different systems; the base station in the neighborhood obtains the sub-band usage map of the base station in the neighborhood and sends it to the current base station; the current base station judges the type of interference source according to the interference situation of each sub-band and its status in the sub-band usage map of the base station in the neighborhood and the sub-band usage map of the base station in the neighborhood. The invention also provides a method for identifying an area to be measured when it is not an edge area covered by the current base station. The method of the present invention can effectively identify interference source types by judging neighborhood interference and heterosystem interference by information such as interference situation obtained by current base station, utilization map of each base station subband, etc.

【技术实现步骤摘要】
一种无线网络中识别邻区干扰与异系统干扰的方法
本专利技术属于计算通信网络领域，具体涉及一种无线网络中识别邻区干扰与异系统干扰的方法。
技术介绍
由于无线频谱的稀缺性，当前为无线系统分配频谱的方式存在多种方式。其中一种分配方式是，分配给目标无线系统可使用的频谱资源，同时允许其他多个异构无线系统共享该频谱资源。此时，目标无线系统的潜在干扰源包括：目标系统内的邻区干扰或异系统干扰。针对不同干扰源类型(邻区干扰或异系统干扰)，目标系统的基站采取的干扰规避或频谱共享策略也会有所不同。以电力无线专网为例，国家无线电管理局将223-226MHz和229-233MHz频段共7MHz的频段指定为电力等行业宽带无线应用专用频段。然而，现阶段对上述频段的使用情况非常复杂，该频段内存在多个异构无线系统的传输信号，具体包括：230MHz的数传电台、军事通信、射电天文等。另外，由于电力无线专网的多基站组网，一个小区内的终端或基站除了面临上述可能的异系统信号干扰外，还将面临来自周围邻小区的同系统干扰信号。并且，上述多个系统对频段内不同频点(或载波)的使用状况随时间动态变化。干扰管理和频谱共享是无线通信系统的重要研究课题，并且已经有一些较为成熟有效的技术方案，下面分别进行介绍和分析。(1)同系统干扰管理[3GPPTS36.213,AccessNetwork,EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccessNetwork(E-UTRAN),v15.0.0,Dec.2017.以及3GPPTS36.423,X2applicationprotocol(X2AP),EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccessNetwork(E-UTRAN),v15.0.0,Dec.2017.]。现有通信系统，如LTE/LTE-A，为了提高频谱利用率，降低相邻小区间因使用相同物理资源块(Physicalresourceblock，PRB)而影响小区边缘用户的信号接收质量，特别定义了相邻基站间用于干扰协调的相关信令。具体包括：过载指示器(Overloadindicator，OI)、高干扰指示器(Highinterferenceindicator，HII)，和相对窄带传输功率(Relativenarrowbandtransmitpower，RNTP)。其中，OI和HII用于上行链路，OI标识本小区传输带宽内哪些物理资源块上的用户被严重干扰；HII标识传输带宽内哪些PRB已被使用从而可能对邻区造成高干扰。RNTP用于下行链路，用于指示传输带宽内每个PRB的下行功率信息，相邻小区根据接收到的RNTP功率信息进行干扰协调，从而降低同系统小区间干扰。然而，这些信令仅用于表征本小区传输带宽内不同PRB位置上的信号质量，不包括传输带宽之外频点的信号干扰状态。(2)异系统干扰管理[北京邮电大学硕士学位论文，认知无线电中频谱共享技术研究，2013年1月17日。以及T.Xu,M.Zhang,T.Zhou,“StatisticalSignalTransmissionTechnology:NovelPerspectivefor5GEnabledVehicularNetworking,”IEEEWirelessCommunications,vol.24,no.6,2017,pp.22-29.]。认知无线电被认为是解决频谱资源缺乏的有效途径。认知用户利用无线电技术感知周围的无线环境，选择接入空闲信道，并通过动态频谱切换提高通信质量和减少对授权用户的干扰。用于频谱感知和频谱决策的主要方法包括：信号功率门限值判断、信号的统计特征分析等。但该技术通常不能区分干扰源类型，且未在相邻基站间交互。(3)在工程实施中，还经常采用确定性计算分析方法、仿真模拟方法和现网测试方法等分析异构干扰源[北京交通大学硕士学位论文，瓮文迪，TD-LTE系统间干扰检测与分类的研究与实现。2015年3月。]。前两种方法主要用于基站间和终端间的干扰链路预算，辅助网络部署。对于已经部署的系统，通常采用现网测试来分析干扰的具体情况及影响范围，并确定解决方案。当目标系统面临的共存干扰情况较为复杂时，工程上通常采用人工上站干扰排查方法来确定干扰源类型和产生原因，以选择合适的规避方案解决干扰，保证系统正常工作。上述问题一般通过调整基站间隔或物理天线方向等物理手段，进行干扰规避，属于网络部署前期和运行中进行干扰规避和解决的基础手段，但无法解决网络运行过程中因为用户移动性、信道环境变化或突发异系统传输等动态因素带来的瞬时干扰。总之，目前在同时存在同系统邻区干扰和异系统干扰的场景下，现有的干扰管理和频谱共享均无法在网络运行过程中在全频带上有效识别每个子带的干扰状态信息，区分干扰源的类型。其中，全频段包括基站已使用部分的子带和未使用部分的子带所占用的频谱。考虑到无线系统在应对同系统内邻区干扰和异系统干扰时，往往采用不同的干扰管理机制和频谱使用策略，例如，对于某个基站而言，若干扰源为邻区干扰，则为了降低对同系统邻区终端的干扰，该基站将会主动降低发射功率，或者在其受干扰区域处选择对邻区干扰低的子带进行传输；若干扰源为异系统干扰，则可能选择直接放弃该子带，或者在该子带以更低的码率和调制方式传输以保证自身的信号传输质量。因而，有效识别同系统邻区干扰和异系统干扰将是无线系统需要解决的首要问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种无线网络中识别邻区干扰与异系统干扰的方法，以在全频带上有效识别每个子带的干扰源类型。本专利技术还提供一种无线网络中识别邻区干扰与异系统干扰的方法，包括以下步骤：S1：当前基站获取待测区域的全频段C的子带的受干扰情况，并获取全频段C的当前基站子带使用图谱UA；S2：若所述待测区域判断为是当前基站的覆盖范围的边缘区域，则当前基站请求邻区基站将邻区基站子带使用图谱UB发给当前基站；S3：邻区基站接收S2中当前基站的请求，获取全频段C的邻区基站子带使用图谱UB并将其发送给当前基站；S4：当前基站接收所述邻区基站子带使用图谱UB，根据当前基站获取的每个子带的受干扰情况以及每个子带在当前基站子带使用图谱UA、邻区基站子带使用图谱UB中的状态来判断该子带所受到的干扰源类型。其中，所述步骤S4的判断子带受到的干扰源类型包括：对于每个子带，若该子带存在干扰，则若UB指示邻区基站也未使用该子带，则判断该子带仅存在异系统干扰；若UB指示邻区基站使用了该子带，则判断该子带至少存在邻区干扰，当前基站进一步判断干扰源中是否存在异系统干扰；若该子带不存在干扰，则若UB指示邻区基站也未使用该子带，判断子带无干扰；若UB指示邻区基站使用了该子带，则判断该子带无干扰但存在潜在邻区干扰。其中，所述当前基站进一步判断干扰源中是否存在异系统干扰是通过比较子带的干扰能量与预设的干扰门限值来判断；若高于预设干扰门限，则判断该子带除了存在邻区干扰外，还存在异系统干扰；反之，判断该子带仅存在邻区干扰。优选地，所述干扰门限值是归一化的大于0且小于1的值。其中，所述待测区域处的全频段C的子带的受干扰情况是通过当前基站的周期或非周期的全频段扫描，或者是通过由当前基站通知其覆盖范围内对应于待测区域的终端进行同频或异频测量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线网络中识别邻区干扰与异系统干扰的方法，其特征在于，包括：步骤S1：当前基站(A)获取待测区域的全频段C的子带的受干扰情况，并获取全频段C的当前基站子带使用图谱UA；步骤S2：若所述待测区域判断为是当前基站(A)的覆盖范围的边缘区域，则当前基站(A)请求邻区基站(B)将邻区基站子带使用图谱UB发给当前基站(A)；步骤S3：邻区基站(B)接收S2中当前基站(A)的请求，获取全频段C的邻区基站子带使用图谱UB并将其发送给当前基站(A)；步骤S4：当前基站(A)接收所述邻区基站子带使用图谱UB，根据每个子带的受干扰情况以及每个子带在当前基站子带使用图谱UA、邻区基站子带使用图谱UB中的状态来判断该子带所受到的干扰源类型。

【技术特征摘要】
1.一种无线网络中识别邻区干扰与异系统干扰的方法，其特征在于，包括：步骤S1：当前基站(A)获取待测区域的全频段C的子带的受干扰情况，并获取全频段C的当前基站子带使用图谱UA；步骤S2：若所述待测区域判断为是当前基站(A)的覆盖范围的边缘区域，则当前基站(A)请求邻区基站(B)将邻区基站子带使用图谱UB发给当前基站(A)；步骤S3：邻区基站(B)接收S2中当前基站(A)的请求，获取全频段C的邻区基站子带使用图谱UB并将其发送给当前基站(A)；步骤S4：当前基站(A)接收所述邻区基站子带使用图谱UB，根据每个子带的受干扰情况以及每个子带在当前基站子带使用图谱UA、邻区基站子带使用图谱UB中的状态来判断该子带所受到的干扰源类型。2.根据权利要求1所述的无线网络中识别邻区干扰与异系统干扰的方法，其特征在于，所述步骤S4的判断子带受到的干扰源类型包括：对于每个子带，若该子带存在干扰，则若UB指示邻区基站(B)也未使用该子带，则判断该子带仅存在异系统干扰；若UB指示邻区基站(B)使用了该子带，则判断该子带至少存在邻区干扰，当前基站(A)进一步判断干扰源中是否存在异系统干扰；若该子带不存在干扰，则若UB指示邻区基站(B)也未使用该子带，判断子带无干扰；若UB指示邻区基站(B)使用了该子带，则判断该子带无干扰但存在潜在邻区干扰。3.根据权利要求2所述的无线网络中识别邻区干扰与异系统干扰的方法，其特征在于，所述当前基站(A)进一步判断干扰源中是否存在异系统干扰是通过比较子带的干扰能量与预设的干扰门限值来判断；若高于预设干扰门限，则判断该子带除了存在邻区干扰外，还存在异系统干扰；反之，判断该子带仅存在邻区干扰。4.根据权利要求1所述的无线网络中识别邻区干扰与异系统干扰的方法，其特征在于，所述待测区域处的全频段C的子带的受干扰情况是通过当前基站(A)的周期或非周期的全频段扫描，或者是通过由当前基站(A)通知其覆盖范围...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨秀梅，张梦莹，王海峰，周志刚，李慧，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31