LTE‑Advanced中继系统的上行干扰协调方法技术方案

本发明专利技术公开了一种LTE‑Advanced中继系统的上行干扰协调方法，包括以下步骤：根据eNodeB间交互的高干扰指示OI信息和各UE的参考信号接收功率RSRP值将小区UE分为直接UE和中继UE；UE类型确定以后，小区eNodeB根据高干扰指示（HII）信息并结合本小区中继UE的带宽分配情况，实现动态的频谱分配；对小区内符合条件的UE进行开环功率调整，并统计吞吐量。与现有技术相比，本发明专利技术将频域协调和功率控制相结合，利用LTE‑Advanced系统中各小区基站之间的交互信息，得到相邻小区物理资源块的使用情况，将不受干扰的资源块分配给被干扰用户；并在不增加对邻小区干扰的前提下适当调整直接用户发射功率。本发明专利技术可以大大降低LTE‑Advanced系统的上行干扰，提高频谱利用率和系统吞吐量，并提升了直接用户的满意度。

【技术实现步骤摘要】
LTE-Advanced中继系统的上行干扰协调方法
本专利技术涉及移动通信领域，具体讲，涉及一种适用于LTE-Advanced中继系统的上行干扰协调方法。
技术介绍
LTE-Advanced是LTE(LongTermEvolution)技术的演进版本，2008年3月开始，2008年5月确定需求。为满足未来几年内无线通信市场的更高需求和更多应用，LTE-Advanced要达到下行1Gbit/s，上行500Mbit/s的峰值速率。中继是3GPPRelease10中规定的LTE-Advanced的一个关键性特性，它可以扩大小区覆盖面积、提高小区容量。然而，中继(RN)也为LTE-Advanced系统带来了更加复杂的干扰情况。LTE-Advanced采用正交频分复用(OFDM)技术，小区内各UE(UE)占用不同的相互正交的子载波，所以系统内不存在小区内干扰，只有小区间干扰。引入中继后若是中继和基站(eNodeB)可使用的频谱有重叠，那么同频的直接用户和中继用户之间必然会产生小区内干扰；对于小区间干扰而言，LTE-Advanced中继系统中不仅需要考虑相邻小区对用户的干扰，还需要考虑相邻小区对中继节点的干扰。现有技术中的LTE系统常用的小区间干扰协调技术主要分为两类，第一类：软频率复用，该技术通过对资源调度进行限制来达到抑制小区间干扰的目的，常用于抑制小区间下行干扰；第二类：部分功率控制，该技术通过对某个资源块内的发射功率进行限制来抑制小区间干扰，以使得每个用户都可以达到一个合适的信噪比，常用于抑制小区间上行干扰。现有的用于抑制小区间干扰的频率复用方案大多数是静态的，不能自适应负载在小区内部的动态变化，并且它根据用户身份分配固定带宽的方法使得频谱利用率较低。目前，适用于LTE-Advanced中继系统的干扰协调技术很多是借鉴LTE系统中用到的上述技术，并没有很好的考虑新系统的新特性，从而存在因小区间干扰而导致的频谱利用率不高、网络吞吐量低以及用户满意度差等问题。
技术实现思路
为了克服上述现有技术存在的问题，本专利技术提出了一种LTE-Advanced中继系统的上行干扰协调方法，通过基于OI和RSRP的用户类型判定、基于HII的动态频谱分配方法以及基于PSRP修正的功率控制方法，以实现减小LTE-Advanced中继系统的上行干扰。本专利技术提出了一种LTE-Advanced中继系统的上行干扰协调方法，该方法包括以下步骤：步骤一、根据eNodeB间交互的高干扰指示过载指示信息和各UE的参考信号接收功率RSRP值将小区UE分为直接UE和中继UE；具体为：对于各被确定产生干扰的UE，测量其所有邻小区以及自身所在小区的RSRP值；找出相邻小区RSRP值中的最大值，记作RSRPmax；把自身服务小区的RSRP记作RSRP0；将RSRPmax与RSRP0进行比较以确定主干扰UE，判断是否满足RSRP0-RSRPmax<＝RSRPth1，其中RSRPth1是UE类型判定阈值，如果是，为中继UE，否则，为直接UE；步骤二、UE类型确定以后，小区eNodeB根据高干扰指示信息并结合本小区中继UE的带宽分配情况，找出空闲的并且不会被邻小区中继UE干扰的物理资源块(PRB)集合，记作自由资源块集(FreePRBs,FPRBs)；然后，从FPRBs中选取PRB分配给产生干扰的中继UE；分配完后若FPRBs中PRB仍有剩余，则将剩余的PRB分配给eNodeB服务的直接UE，实现动态的频谱分配；步骤三、对于直接UE，在距离自身服务eNodeB较近而距离邻小区eNodeB较远的情况下；通过将自身服务eNodeB的RSRP值与相邻eNodeB的最大RSRP值相比较，当直接UE到相邻eNodeB的阴影衰落大于同小区所有直接UE到该eNodeB的阴影衰落的平均值时，对直接UE进行基于RSRP的功率调整，增大该直接UE的发射功率，实现功率调整，并统计吞吐量。与现有技术相比，本专利技术将频域协调和功率控制相结合，利用LTE-Advanced系统中各小区基站之间的交互信息，得到相邻小区物理资源块的使用情况，将不受干扰的资源块分配给被干扰用户；并在不增加对邻小区干扰的前提下适当调整直接用户发射功率。本专利技术可以大大降低LTE-Advanced系统的上行干扰，提高频谱利用率和系统吞吐量，并提升了直接用户的满意度。附图说明图1为LTE-Advanced中继系统的上行干扰情况示意图；图2为本专利技术一种适用于LTE-Advanced中继系统的上行干扰协调方法的步骤流程图；图3为用户类型判定流程图；图4为常用频谱分配示意图；图5为动态频谱分配流程图；图6为功率调整流程图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清晰易懂，下面结合附图和具体实施例进一步详细说明本专利技术。图1是LTE-Advanced中继系统的上行干扰情况示意图。其中虚线左侧所示为LTE-Advanced中继系统小区内上行干扰，虚线右侧所示为LTE-Advanced中继系统小区间上行干扰。实施例一图2是本专利技术的适用于LTE-Advanced中继系统的上行干扰协调方法的流程图，包括以下步骤：步骤201：对LTE-Advanced中继系统中各小区内各用户进行初始的频谱资源分配；步骤202：结合OI信息和RSRP值确定小区内各用户UE的类型，是直接UE还是中继UE；步骤203：判断是否已对LTE-Advanced中继系统中各小区依次进行动态的频谱分配以及功率调整等操作，如果是则操作结束，如果否则执行步骤204；步骤204：根据步骤201的结果及步骤202中确定的用户类型统计HII信息；步骤205：小区eNodeB结合步骤204执行动态的频谱分配策略；步骤206：对小区内符合条件的UE进行开环功率调整，并统计吞吐量。实施例二图3是本专利技术涉及的用户类型判定的流程图，所述方法包括以下步骤：步骤301：eNodeB检测小区内受到上行干扰的PRB，通过X2接口(即基站与基站间的接口)向相邻小区发送OI信息(即过载指示(OverloadIndicator，简称OI)，OI信息指示出受到相邻小区高干扰的PRB，由此确定产生干扰的用户；步骤302：根据步骤301所得结果，对于其中各被确定产生干扰的用户，测量其所有邻小区以及自身所在小区的RSRP值；找出相邻小区RSRP值中的最大值，记作RSRPmax；把自身服务小区的RSRP记作RSRP0；步骤303：将RSRPmax与RSRP0进行比较以确定主干扰用户，判断是否RSRP0-RSRPmax<＝RSRPth1(RSRPth1是用户类型判定阈值)，如果是则执行步骤304，如果否则执行步骤305；步骤304：用户为主干扰用户，将此用户按中继用户接入小区；步骤305：用户不是主干扰用户，按直接用户接入小区。直接用户是直接与基站进行通信的用户，中继用户是通过中继与基站通信的用户图4是适用于LTE-Advanced中继系统的一种常用频谱分配流程示意图，其具体步骤包括：小区内的可用频谱被分为两部分，一部分用于：UE→eNodeB的上行数据传输，另一部分用于：中继用户→RN→eNodeB的上行数据传输。将时域划分为接入域、回程域两本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LTE‑Advanced中继系统的上行干扰协调方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、根据eNodeB间交互的高干扰指示OI信息和各UE的参考信号接收功率RSRP值将小区UE分为直接UE和中继UE；具体为：对于其中各被确定产生干扰的UE，测量其所有邻小区以及自身所在小区的RSRP值；找出相邻小区RSRP值中的最大值，记作RSRPmax；把自身服务小区的RSRP记作RSRP0；将RSRPmax与RSRP0进行比较以确定主干扰UE，判断是否满足RSRP0‑RSRPmax<=RSRPth1，其中RSRPth1是UE类型判定阈值，如果是，为中继UE，否则，为直接UE；步骤二、UE类型确定以后，小区eNodeB根据高干扰指示（HII）信息并结合本小区中继UE的带宽分配情况，找出空闲的并且不会被邻小区中继UE干扰的物理资源块（PRB）集合，记作自由资源块集（FreePRBs,FPRBs）；然后，从FPRBs中选取PRB分配给被干扰中继UE；分配完后若FPRBs中PRB仍有剩余，则将剩余的PRB分配给eNodeB服务的直接UE，实现动态的频谱分配；步骤三、对于直接UE，在距离自身服务eNodeB较近而距离邻小区eNodeB较远的情况下；通过将自身服务eNodeB的RSRP值与相邻eNodeB的最大RSRP值相比较，当直接UE到相邻eNodeB的阴影衰落大于同小区所有直接UE到该eNodeB的阴影衰落的平均值时的直接UE进行基于RSRP的功率调整，增大该直接UE的发射功率，实现功率调整，并统计吞吐量。...

【技术特征摘要】
1.一种LTE-Advanced中继系统的上行干扰协调方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、根据eNodeB间交互的高干扰指示过载指示信息和各UE的参考信号接收功率RSRP值将小区UE分为直接UE和中继UE；具体为：对于各被确定产生干扰的UE，测量其所有邻小区以及自身所在小区的RSRP值；找出相邻小区RSRP值中的最大值，记作RSRPmax；把自身服务小区的RSRP记作RSRP0；将RSRPmax与RSRP0进行比较以确定主干扰UE，判断是否满足RSRP0-RSRPmax<＝RSRPth1，其中RSRPth1是UE类型判定阈值，如果是，为中继UE，否则，为直接UE；步骤二、UE类型确定以后，小区eNodeB根据高干扰指示信息并结合本小区中...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏寒松，李亚男，刘高华，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12