蜂窝与端到端混合网络的终端干扰抑制方法技术

本发明专利技术公开了移动通信技术领域中的一种蜂窝与端到端混合网络的终端干扰抑制方法，用以解决混合网络中的终端设备存在的上行通信干扰和下行通信干扰的问题。包括：直通通信终端向基站注册自身的位置信息；基站收到直通通信终端的位置信息后，广播所述直通通信终端的位置信息，并命令直通通信终端设定距离范围内的信道测量设备进行系统带宽的信道测量；当信道测量设备与直通通信终端足够近时，信道测量设备检测系统带宽上的信道质量，并向基站上报检测结果；基站根据检测结果形成差资源块信息列表，并将差资源块信息列表广播给所述直通通信终端；直通通信终端根据差资源块信息列表进行通信。本发明专利技术解决了混合网络中下行通信干扰和上行通信干扰问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于移动通信
，尤其涉及一种蜂窝与端到端混合网络的終端干扰抑制方法。
技术介绍
当前，移动通信网络主要有两种集中式控制的蜂窝网络与分布式控制的Ad-hoc (点对点)网络。蜂窝网络的终端设备(User Equipment, UE)之间的通信必须要通过基站(BS、NB或者eNB)的控制，而Ad-hoc网络的UE之间可以直接进行通信，或者通过另ー个UE的中继进行通信。在蜂窝网络中，即使两个UE相邻很近，也必须要通过基站之类的中心控制器来进行通信的控制，包括发射功率的控制以及使用资源的分配。这样的集中式控制的系统带来 的好处是便于资源管理以及干扰控制，但是缺点也很明显——资源的使用效率不是很高。例如，即使两个UE相距很近，也要使用双倍的资源来进行通信。因此，为了提高频谱使用效率，获得更高的系统吞吐量，LTE-Advanced (Long Term Evolution Advanced)中已经提出了一种设备间直接通信的模式(Device-to-Device communication,D2D) 这样，未来的通信网络将不再是单ー模式的网络，而是如图I所示的集中式网络和分布式网络并存的混合式网络。在图I中我们可以观察到，ー个UE可以直接给另ー个UE发送数据，这种通信方式称为直通通信。ー个UE也可以在基站的控制下与另ー个UE通信，这种通信方式称为通过基站转发进行通信。更进一歩，ー个UE可以同时与基站和其他UE进行通信。与单ー模式的网络相比，这种混合网络无疑将带来更大的系统性能的増益。但是，由于直通通信的終端(简称为直通通信終端，英文缩写为D_UE，即D2D UE)与传统的通过基站转发进行通信的終端(简称为基站转发通信終端，英文缩写为C_UE，即Cellular UE)复用相同的频率资源，因此存在着相互干扰的问题。这个干扰问题在下行(downlink,DL)和上行(uplink，UL)中都存在。图2和图3分别给出了下行和上行的干扰模式。我们可以从图2和图3中看到，在下行干扰模式示意图(图2)中，存在两种干扰。首先C_UE是受害者，他们将被距离其较近且使用相同资源的D_UE所干扰；其次，D_UE会被基站所干扰。而在上行干扰模式示意图(图3)中，情况刚好相反，D_UE是被干扰者，他们将被距离其较近且使用相同资源的C_UE所干扰；另外，D_UE也会干扰基站。这两种情况的干扰一定要被抑制，否则不但不能带来直通通信的好处，相反会影响现有蜂窝系统的性能。这个问题目前有两种直接的方法进行解决方法一所有UE (D_UE和C_UE)的资源分配都服从基站的安排。这样做的优点在于基站统一分配资源，因此可以很好地避免干扰。缺点在于由于所有通信都要由基站安排，因此终端和基站之间的信令负载会很大，通信延时会很大，这种情况在多小区的直通通信中会更明显，而且限制了終端直接通信的灵活性。方法ニ D_UE完全自主地进行资源分配。这样做的优点在于可以充分发挥终端设备的灵活性。但是，由于完全不受基站控制，干扰抑制的过程将是非常困难的，方法也极可能是无效的或者低效的。专利技术人已经在之前的ー些文章中提出了解决DL及UL的干扰抑制方法。在本专利技术中，专利技术人提出了一种基于終端设备的位置信息，通Mc_ue进行辅助測量，再利用基站发布的辅助信息，实现蜂窝与端到端混合网络中的下行和上行的干扰抑制的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提出一种蜂窝与端到端混合网络的終端干扰抑制方法，用以解决頂T-Advanced混合网络中的具有认知功能的終端设备进行通信时，存在上行通信干扰和下行通信干扰的问题。为实现上述目的，本专利技术提供的技术方案是，一种蜂窝与端到端混合网络的終端干扰抑制方法，其特征是所述方法包括步骤I :直通通信終端向基站注册自身的位置信息；步骤2 :基站收到直通通信终端的位置信息后，广播所述直通通信终端的位置信息，并命令所述直通通信終端设定距离范围内的信道測量设备进行系统带宽的信道測量；步骤3 :判断所述信道測量设备与直通通信终端的距离是否小于等于复用相同频率资源干扰距离，如果所述信道測量设备与直通通信终端的距离小于等于复用相同频率资源干扰距离，则执行步骤4 ;否则，执行步骤7 ;所述复用相同频率资源干扰距离是指基站转发通信終端与直通通信终端复用相同频率资源构成干扰的距离；步骤4 :所述信道测量设备检测系统带宽上的信道质量，井向基站上报检测结果；所述检测结果包括信道測量设备的身份识别码、信道測量设备的位置信息和信道測量设备所对应的设定数量的差资源块的信息；所述差资源块为信道测量设备接收到的基站參考信号的功率在设定门限值以下的资源块；步骤5 :基站收到信道测量设备上报的检测結果，形成差资源块信息列表，并将差资源块信息列表广播给所述直通通信終端；步骤6 :直通通信終端根据差资源块信息列表进行通信，而后执行步骤8 ；步骤7 :基站直接给所述直通通信終端分配不同于蜂窝小区频率资源的频谱，即分配正交的频率资源；步骤8:结束。所述直通通信終端根据差资源块信息列表进行通信具体是，直通通信終端根据差资源块信息列表中的信道測量设备的位置信息，计算距离自身最近的信道測量设备，并使用距离自身最近的信道測量设备所对应的差资源块进行点对点通信。所述信道測量设备为处于空闲状态的基站转发通信終端或者检测传感器。当所述信道測量设备为处于空闲状态的基站转发通信終端吋，所述步骤6还包括处于空闲状态的基站转发通信終端和基站根据差资源块信息列表进行通信，其具体过程 是当基站向处于空闲状态的基站转发通信终端发送信号时，基站不使用差资源块信息列表中处于空闲状态的基站转发通信終端所对应的差资源块向所述处于空闲状态的基站转发通信终端发送信号；当处于空闲状态的基站转发通信終端向基站发送信号时，基站不将差资源块信息列表中处于空闲状态的基站转发通信終端所对应的差资源块分配给所述处于空闲状态的基站转发通信終端。本专利技术面向頂T-A的蜂窝网络和D2D网络的混合网络，可以同时有效避免下行通信干扰和上行通信干扰。附图说明图I是混合网络及D2D通信模式示意图；图2是下行干扰模式示意图；图3是上行干扰模式示意图；图4是蜂窝与端到端混合网络的終端干扰抑制方法流程图；图5是信道測量设备上报的检测结果表；图6是基站形成的差资源块信息列表；图7是下行干扰抑制的信令流程图；图8是上行干扰抑制的信令流程图。具体实施例方式下面结合附图，对优选实施例作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本专利技术的范围及其应用。实施例本专利技术基于如下假设I)本专利技术中蜂窝系统是时分复用(TDD)的LTE系统，D2D系统也是时分复用(TDD)的系统。2)D2D用户和蜂窝用户复用LTE系统的频率资源，同吋，D2D用户的信令和数据传输都遵循LTE的帧结构及时隙，即D2D用户是要与LTE系统完全同步的。3)本专利技术中的集中控制系统(即蜂窝系统)也可以推广至其他的OFDM系统以及频分复用(FDD)的系统。4)本专利技术中的終端用户具有认知功能，具体而言就是，具有能够检测出周围D2D用户以及蜂窝用户的干扰情況。对于TDD的蜂窝系统而言，在下行干扰的场景，要抑制的干扰包括两部分，一是基站(eNB)对直通通信終端(D_UE)的干扰，ニ是直通通信終本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蜂窝与端到端混合网络的終端干扰抑制方法，其特征是所述方法包括 步骤I:直通通信終端向基站注册自身的位置信息； 步骤2 :基站收到直通通信终端的位置信息后，广播所述直通通信终端的位置信息，并命令所述直通通信終端设定距离范围内的信道測量设备进行系统带宽的信道測量； 步骤3 :判断所述信道測量设备与直通通信终端的距离是否小于等于复用相同频率资源干扰距离，如果所述信道測量设备与直通通信终端的距离小于等于复用相同频率资源干扰距离，则执行步骤4 ;否则，执行步骤7 ;所述复用相同频率资源干扰距离是指基站转发通信終端与直通通信终端复用相同频率资源构成干扰的距离； 步骤4 :所述信道测量设备检测系统带宽上的信道质量，井向基站上报检测结果；所述检测结果包括信道測量设备的身份识别码、信道測量设备的位置信息和信道测量设备所对应的设定数量的差资源块的信息；所述差资源块为信道测量设备接收到的基站參考信号的功率在设定门限值以下的资源块； 步骤5 :基站收到信道测量设备上报的检测結果，形成差资源块信息列表，并将差资源块信息列表广播给所述直通通信終端； 步骤6 :直通通信終端根据差资源块信息列表进行通信...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐少毅，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：