一種小區間幹擾協調方法及基站的製作方法

2023-05-12 22:24:21 1

專利名稱：一種小區間幹擾協調方法及基站的製作方法
技術領域：
本發明涉及移動通信系統，特別是一種小區間幹擾協調方法及基站。
技術背景
未來無線通信系統為了提高頻譜效率，將採用正交頻分多址(OFDMA，Orthogonal Frequency Division Multiple Access)或單載波(Single carrier)技術作為多址方式。 在上行鏈路方面，這些技術的採用將使得上行方向小區間幹擾具有非白噪聲和伴隨資源分 配，用戶調度而波動的特點，嚴重影響了傳統的資源調度算法和鏈路自適應算法的準確性。 因此，在上述系統中要求相鄰小區之間協調進行資源分配和用戶調度方法，以減小小區間 幹擾的影響。
為此，在LTE (Long Term Evolution，長期演進)標準化工作中，定義了在X2接口 上的 01 (Overload Indication，過載指示)消息和 HII (Highlnterference Indication，高 幹擾指示)消息，以交互相鄰小區間的幹擾信息，輔助小區間的資源分配和用戶調度。
基於01消息的幹擾控制是一種事後處理機制，其處理過程如圖1所示，包括
步驟11，第一基站測量上行方向來自於其他幹擾小區的幹擾噪聲比值(Ι0Τ， Interference over thermal noise)；
步驟12，第一基站判斷IOT測量值是否大於預設門限值，如果是，進入步驟13，否 則返回步驟11 ；
步驟13，第一基站通過X2接口給相鄰小區所屬的第二基站發送過載指示消息 01 ；
步驟14，收到01消息的第二基站，判斷屬於第二基站的小區內的用戶是否是造成 相鄰小區幹擾過高的主要因素，如果是，則進入步驟15，否則不予處理；
步驟15，第二基站降低屬於第二基站的小區內的造成相鄰小區幹擾過高的用戶的 發射功率。
其中，收到01消息的第二基站判斷屬於第二基站的小區內的用戶是否是造成相 鄰小區幹擾過高的主要因素，也就是判斷自己小區內的用戶是否為小區邊界用戶，其通過 如下方式判斷
獲取小區內的用戶接收到本小區的第一信號功率，以及小區內的用戶接收到的鄰 小區的第二信號功率；
比較第一信號功率與第二信號功率之間的差值是否小於預設門限(如6dB)，如果 是，則判斷該用戶為小區邊界用戶。
然而，發明人在實現本發明實施例的過程中發現，現有技術的小區間幹擾協調方 法至少具有如下缺點
基於01的小區間功率控制方法可以減小鄰小區帶來的幹擾，但是代價是降低小 區邊界用戶的發送功率，這對於路徑損耗比較嚴重的小區邊界用戶的性能影響將是非常嚴 重的，導致服務質量降低。4發明內容
本發明的目的是提供一種小區間幹擾協調方法及基站，在保證小區間幹擾協調性 能的前提下，提高系統吞吐量。
為了實現上述目的，本發明實施例提供了一種小區間幹擾協調方法，用於具有一 服務小區的第一基站，所述服務小區具有至少一個鄰小區，其特徵在於，所述服務小區和所 述鄰小區的通信資源均被分為至少兩個資源組，屬於相同小區的不同資源組對應不同的過 載指示OI消息觸發門限等級，所述服務小區和所述鄰小區中，屬於不同小區的相同資源組 對應於不同的OI消息觸發門限等級，所述方法包括
步驟A，第一基站在服務小區進行初始調度；
步驟B，第一基站在接收到來自於所述鄰小區中的第一鄰小區所屬的第二基站發 送的OI消息，且所述服務小區內的用戶造成所述第一鄰小區幹擾過高時，第一基站將所述 OI消息所指示的資源上的用戶從第一資源調度到第二資源；
所述第一資源為所述OI消息所指示的資源，在所述第一鄰小區，所述第二資源所 在的資源組所對應的OI消息觸發門限的等級高於所述第一資源所在的資源組所對應的OI 消息觸發門限的等級。
上述的小區間幹擾協調方法，其特徵在於，所述步驟B具體包括
步驟Bi，第一基站在接收到來自於所述鄰小區中的第一鄰小區所屬的第二基站發 送的OI消息，且所述服務小區內的用戶造成所述第一鄰小區幹擾過高時，所述第一基站判 斷，將所述OI消息所指示的資源上的用戶從所述第一資源調度到所述第二資源是否會造 成所述第一鄰小區之外的第二鄰小區幹擾過高；
步驟B2，在將所述OI消息所指示的資源上的用戶從所述第一資源調度到所述第 二資源不會造成所述第二鄰小區幹擾過高時，所述第一基站將所述OI消息所指示的資源 上的用戶從所述第一資源調度到所述第二資源。
上述的小區間幹擾協調方法，其特徵在於，所述第一鄰小區的對應的OI消息觸發 門限的等級大於所述第一資源所在的資源組對應的OI消息觸發門限的等級的資源組中， 所述第二資源所在的資源組對應的OI消息觸發門限的等級最低。
上述的小區間幹擾協調方法，其特徵在於，還包括
在將所述OI消息所指示的資源上的用戶從所述第一資源調度到所述第二資源會 造成所述第二鄰小區幹擾過高，或者在所述第一鄰小區，所述OI消息所指示的第一資源所 屬的資源組對應的OI消息觸發門限的等級最高時，所述第一基站降低所述第一資源上分 配的用戶的發射功率。
為了實現上述目的，本發明實施例還提供了 一種基站，具有一服務小區，所述服務 小區具有至少一個鄰小區，所述服務小區和所述鄰小區的通信資源均被分為至少兩個資源 組，屬於相同小區的不同資源組對應不同的過載指示OI消息觸發門限等級，所述服務小區 和所述鄰小區中，屬於不同小區的相同資源組對應於不同的OI消息觸發門限等級，所述基 站包括
初始調度模塊，用於在服務小區進行初始調度；
執行模塊，用於在接收到來自於所述鄰小區中的第一鄰小區所屬的第二基站發送的OI消息，且所述服務小區內的用戶造成所述第一鄰小區幹擾過高時，將所述OI消息所指 示的資源上的用戶從第一資源調度到第二資源。
上述的基站，其中，所述執行模塊包括
預判單元，用於在接收到來自於所述鄰小區中的第一鄰小區所屬的第二基站發送 的OI消息，且所述服務小區內的用戶造成所述第一鄰小區幹擾過高時，判斷將所述OI消息 所指示的資源上的用戶從所述第一資源調度到所述第二資源是否會造成所述第一鄰小區 之外的第二鄰小區幹擾過高；
調度單元，用於在將所述OI消息所指示的資源上的用戶從所述第一資源調度到 所述第二資源不會造成所述第二鄰小區幹擾過高時，將所述OI消息所指示的資源上的用 戶從所述第一資源調度到所述第二資源。
上述的基站，其中，所述第一鄰小區的對應的OI消息觸發門限的等級大於所述第 一資源所在的資源組對應的OI消息觸發門限的等級的資源組中，所述第二資源所在的資 源組對應的OI消息觸發門限的等級最低。
上述的基站，其中，還包括
功率降低模塊，用於在將所述OI消息所指示的資源上的用戶從所述第一資源調 度到所述第二資源會造成所述第二鄰小區幹擾過高，或者在所述第一鄰小區，所述OI消息 所指示的第一資源所屬的資源組對應的OI消息觸發門限的等級最高時，降低所述第一資 源上分配的用戶的發射功率。
本發明實施例具有以下的有益效果
本發明實施例中，通過為不同資源組設置不同的IOT門限，並在第一基站在接收 到來自於所述鄰小區中的第一鄰小區所屬的第二基站發送的OI消息，且所述服務小區內 的用戶造成所述第一鄰小區幹擾過高時，第一基站將所述OI消息所指示的資源上的用戶 從第一資源調度到第二資源；而所述第一資源為所述OI消息所指示的資源，在所述第一鄰 小區，所述第二資源所在的資源組所對應的OI消息觸發門限的等級高於所述第一資源所 在的資源組所對應的OI消息觸發門限的等級。
通過以上的設置，通過仿真表明，本發明實施例能夠在保證小區間幹擾協調性能 的前提下，提高系統吞吐量。


圖1為基於OI消息的幹擾控制的流程示意圖2為相鄰小區的示意圖3為本發明實施例中相鄰小區的OI消息觸發門限分配示意圖4為本發明實施例的方法的流程示意圖5為本發明實施例的一仿真結果圖6為本發明實施例的另一仿真結果圖。
具體實施方式
本發明具體實施例的小區間幹擾協調方法及基站中，對任意一個小區而言，其通 信資源分為至少兩組，每一組通信資源對應於一 OI消息觸發門限，所有相鄰小區的相同資6CN 源所在的組所對應的OI消息觸發門限的等級不同，而且不同等級觸發門限的取值不同。
下面先對上述的概念進行說明。
如圖2所示，假設小區A的鄰小區包括小區B和小區C，其中
小區A、B和C的通信資源(載波或資源塊RB)均分為3組，分別為資源組Al、資 源組A2、資源組A3;
則小區A、B和C的資源組Al所對應的OI消息觸發門限的等級各不相同，則小區 A、B和C的資源組A2所對應的OI消息觸發門限的等級各不相同，則小區A、B和C的資源 組A3所對應的OI消息觸發門限的等級各不相同。
所謂OI消息觸發門限，就是在IOT測量值是否大於該門限值時需要向鄰基站發送 OI消息。
如圖3所示，假定觸發門限等級越高，則觸發門限越高，則可能的分配方式如下
小區A中，資源組Al、資源組A2、資源組A3分別對應於第三等級、第一等級和第二 等級的觸發門限；
小區B中，資源組Al、資源組A2、資源組A3分別對應於第一等級、第二等級和第三 等級的觸發門限；
小區C中，資源組Al、資源組A2、資源組A3分別對應於第二等級、第三等級和第一 等級的觸發門限。
當然，上述僅僅是舉例說明，該資源分組可以更多，而相鄰小區的數目也可以更^^ ο
本發明具體實施例的小區間幹擾協調方法，用於具有一服務小區的第一基站，所 述服務小區具有至少一個鄰小區，其特徵在於，所述服務小區和所述鄰小區的通信資源均 被分為至少兩個資源組，屬於相同小區的不同資源組對應不同的過載指示OI消息觸發門 限等級，所述服務小區和所述鄰小區中，屬於不同小區的相同資源組對應於不同的OI消息 觸發門限等級，如圖4所示，所述方法包括
步驟41，第一基站在服務小區利用FFR方式進行初始調度；當然也可以採用其它 任意可用的調度算法。
步驟42，第一基站接收來自於與所述服務小區相鄰第一鄰小區所屬的第二基站發 送的OI消息；
步驟43，第一基站判斷屬於第一基站的小區內的用戶是否造成所述第一鄰小區幹 擾過高，獲取一第一判斷結果；
步驟44，在所述第一判斷結果指示屬於第一基站的小區內的用戶造成所述第一鄰 小區幹擾過高時，第一基站將所述OI消息所指示的資源上的用戶從第一資源調度到第二 資源，所述第一資源為所述OI消息所指示的資源，也就是造成所述第一鄰小區幹擾過高的 用戶所分配到的資源，在所述第一鄰小區，所述第二資源所在的資源組所對應的OI消息觸 發門限的等級高於所述第一資源所在的資源組所對應的OI消息觸發門限的等級。
當然，為了使得調整儘可能有效，考慮到如果調整後雖然對第一鄰小區有效，但對 其他鄰小區造成過高干擾，則在本發明的具體實施例中，步驟44具體包括
步驟441，在所述判斷結果指示屬於第一基站的小區內的用戶造成所述第一鄰小 區幹擾過高時，所述第一基站判斷，將所述OI消息所指示的資源上的用戶從所述第一資源7調度到所述第二資源是否會造成第二鄰小區幹擾過高，獲取第二判斷結果；所述第二鄰小 區為所述第一基站的小區的鄰小區中除所述第一鄰小區之外的小區；
步驟442，在所述第二判斷結果指示，將所述OI消息所指示的資源上的用戶從所 述第一資源調度到所述第二資源不會造成所述第二鄰小區幹擾過高時，第一基站將所述OI 消息所指示的資源上的用戶從所述第一資源調度到所述第二資源。
在本發明的具體實施例中，第一基站具體通過下式判斷屬於第一基站的小區內的 用戶是否造成所述第一鄰小區幹擾過高
PUE*PLBS1/noise > a*Io T_thBS1
其中Pue為用戶上行發射功率，PLbsi為用戶到鄰小區BSl的路徑損耗，IoT_thBS1為 鄰小區BSl在當前資源塊上設置的IOT門限，a取值在0到1之間，在本發明的具體實施例 中，取值為0.5。
當然，在將所述OI消息所指示的資源上的用戶從所述第一資源調度到所述第二 資源會造成所述第二鄰小區幹擾過高，或者在所述第一鄰小區，所述OI消息所指示的第一 資源所屬資源組Al對應的OI消息觸發門限的等級最高時，本發明實施例的方法還包括
步驟45，所述第一基站降低所述第一資源上分配的用戶的發射功率。
在步驟44中，所述第一鄰小區中，對應的OI消息觸發門限的等級大於所述第一資 源所在的資源組對應的OI消息觸發門限的等級的資源組中，所述第二資源所在的資源組 對應的OI消息觸發門限的等級最低，因此能夠循序漸進的進行調節。
本發明具體實施例的第一基站，具有一服務小區，所述服務小區具有至少一個鄰 小區，如圖5所示，包括
資源分配模塊，用於將通信資源分為至少兩個資源組，並配置OI消息觸發門限等 級，使所述至少兩個資源組對應不同的OI消息觸發門限等級，所述基站與所述鄰基站中， 相同資源組對應於不同的OI消息觸發門限等級；
初始調度模塊，用於利用FFR方式進行初始調度；
接收模塊，用於接收來自於與所述服務小區相鄰的第一鄰小區所屬的第二基站發 送的OI消息；
第一判斷模塊，用於判斷所述服務小區內的用戶是否造成所述第一鄰小區幹擾過高，獲取一第一判斷結果；
執行模塊，用於在所述第一判斷結果指示屬於第一基站的小區內的用戶造成所述 第一鄰小區幹擾過高時，將所述OI消息所指示的資源上的用戶從第一資源調度到第二資 源，所述第一資源為所述OI消息所指示的資源，也就是造成所述第一鄰小區幹擾過高的用 戶所分配到的資源，在所述第一鄰小區，所述第二資源所在的資源組所對應的OI消息觸發 門限的等級高於所述第一資源所在的資源組所對應的OI消息觸發門限的等級。
在本發明的具體實施例中，該執行模塊具體包括
第二判斷模塊，用於在所述判斷結果指示屬於第一基站的小區內的用戶造成所述 第一鄰小區幹擾過高時，判斷將所述OI消息所指示的資源上的用戶從所述第一資源調度 到所述第二資源是否會造成第二鄰小區幹擾過高，獲取第二判斷結果；所述第二鄰小區為 所述第一基站的小區的鄰小區中除所述第一鄰小區之外的小區；
調度模塊，用於在所述第二判斷結果指示，將所述OI消息所指示的資源上的用戶從所述第一資源調度到所述第二資源不會造成所述第二鄰小區幹擾過高時，將所述OI消 息所指示的資源上的用戶從所述第一資源調度到所述第二資源。
以圖3為例，舉例說明如下，假定小區A所屬基站收到小區B所屬基站發送的OI 消息，根據該OI消息，小區A所屬基站確定小區A內的用戶造成小區B幹擾過高，而所述OI 消息所指示的第一資源屬於資源組Al，則小區A所屬基站將第一資源上分配的用戶調度到 資源組A2或A3的資源上。
當然，考慮到適度原則，則可以將小區A所屬基站將第一資源上分配的用戶調度 到資源組A2的資源上。
當然，在調度之前，需要先考慮，將小區A所屬基站將第一資源上分配的用戶調度 到資源組A2的資源上會不會對小區C造成幹擾過高的現象，如果會的話，則不作調整，由第 一基站直接降低所述第一資源上分配的用戶的發射功率。
當然，如果小區A所屬基站收到小區B所屬基站發送的OI消息，根據該OI消息， 小區A所屬基站確定小區A內的用戶造成小區B幹擾過高，而所述OI消息所指示的第一資 源屬於資源組A3，此時，已經無法調節，則由第一基站直接降低所述第一資源上分配的用戶 的發射功率。
下面以仿真對本發明實施例的效果說明如下。
系統級仿真參數如下所示
參數 小區設置 天線水平類型 基站距離 路損模型 慢衰落變化 載波頻率 UE分布 信道寬度 熱噪聲 衰落信道模型 調度算法 可用子栽波 FFT尺寸 調製類型 HARQ Traffic 模型 每小區UE數目 單IOT門限 多IOT門限 穿透損耗 UE天線增益19個基站，57個扇區 六邊形格，19小區，3扇區/小區 70 度(-3dB),前後比 20dB 500m128.1+37.61og(R),R(km) 8dB2000MHz單一隨機分布 IOMHz -174dBm/Hz TU 6 rays 公平算法 40 RB ( 1-12 512QPSK, 16QAM CCFull buffer10, 12, 16 8dB4dB, 8dB, 12dB 20dB OdB13-24, 25-40 )
圖5中，上方的曲線為本發明實施例的方法的仿真曲線，而下方的曲線為現有的 基於OI消息的調整方法的仿真曲線，從圖5的仿真結果可以看出，隨著小區內用戶數的增 加，本發明相比於現有的基於OI消息的調整方法可以提供9-10%的小區平均吞吐量的增 加。
圖5中，右方的曲線為本發明實施例的方法的仿真曲線，而左方的曲線為現有的 基於OI消息的調整方法的仿真曲線，從圖6的用戶吞吐量CDF曲線結果可以看出，相比於 現有的基於OI消息的調整方法，在每小區10用戶情況下，本發明實施例的方法可以分別提 供10%和10. 5%的小區平均吞吐量和小區邊界用戶吞吐量的提高。
以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人 員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應 視為本發明的保護範圍。10
權利要求
1.一種小區間幹擾協調方法，用於具有一服務小區的第一基站，所述服務小區具有至 少一個鄰小區，其特徵在於，所述服務小區和所述鄰小區的通信資源均被分為至少兩個資 源組，屬於相同小區的不同資源組對應不同的過載指示OI消息觸發門限等級，所述服務小 區和所述鄰小區中，屬於不同小區的相同資源組對應於不同的OI消息觸發門限等級，所述 方法包括步驟A，第一基站在服務小區進行初始調度；步驟B，第一基站在接收到來自於所述鄰小區中的第一鄰小區所屬的第二基站發送的 OI消息，且所述服務小區內的用戶造成所述第一鄰小區幹擾過高時，第一基站將所述OI消 息所指示的資源上的用戶從第一資源調度到第二資源；所述第一資源為所述OI消息所指示的資源，在所述第一鄰小區，所述第二資源所在的 資源組所對應的OI消息觸發門限的等級高於所述第一資源所在的資源組所對應的OI消息 觸發門限的等級。
2.根據權利要求1所述的小區間幹擾協調方法，其特徵在於，所述步驟B具體包括步驟Bi，第一基站在接收到來自於所述鄰小區中的第一鄰小區所屬的第二基站發送的OI消息，且所述服務小區內的用戶造成所述第一鄰小區幹擾過高時，所述第一基站判斷，將 所述OI消息所指示的資源上的用戶從所述第一資源調度到所述第二資源是否會造成所述 第一鄰小區之外的第二鄰小區幹擾過高；步驟B2，在將所述OI消息所指示的資源上的用戶從所述第一資源調度到所述第二資 源不會造成所述第二鄰小區幹擾過高時，所述第一基站將所述OI消息所指示的資源上的 用戶從所述第一資源調度到所述第二資源。
3.根據權利要求2所述的小區間幹擾協調方法，其特徵在於，所述第一鄰小區的對應 的OI消息觸發門限的等級大於所述第一資源所在的資源組對應的OI消息觸發門限的等級 的資源組中，所述第二資源所在的資源組對應的OI消息觸發門限的等級最低。
4.根據權利要求3所述的小區間幹擾協調方法，其特徵在於，還包括在將所述OI消息所指示的資源上的用戶從所述第一資源調度到所述第二資源會造成 所述第二鄰小區幹擾過高，或者在所述第一鄰小區，所述OI消息所指示的第一資源所屬的 資源組對應的OI消息觸發門限的等級最高時，所述第一基站降低所述第一資源上分配的 用戶的發射功率。
5.一種基站，具有一服務小區，所述服務小區具有至少一個鄰小區，其特徵在於，所述 服務小區和所述鄰小區的通信資源均被分為至少兩個資源組，屬於相同小區的不同資源組 對應不同的過載指示OI消息觸發門限等級，所述服務小區和所述鄰小區中，屬於不同小區 的相同資源組對應於不同的OI消息觸發門限等級，所述基站包括初始調度模塊，用於在服務小區進行初始調度；執行模塊，用於在接收到來自於所述鄰小區中的第一鄰小區所屬的第二基站發送的OI 消息，且所述服務小區內的用戶造成所述第一鄰小區幹擾過高時，將所述OI消息所指示的 資源上的用戶從第一資源調度到第二資源。
6.根據權利要求5所述的基站，其特徵在於，所述執行模塊包括預判單元，用於在接收到來自於所述鄰小區中的第一鄰小區所屬的第二基站發送的OI 消息，且所述服務小區內的用戶造成所述第一鄰小區幹擾過高時，判斷將所述OI消息所指示的資源上的用戶從所述第一資源調度到所述第二資源是否會造成所述第一鄰小區之外 的第二鄰小區幹擾過高；調度單元，用於在將所述OI消息所指示的資源上的用戶從所述第一資源調度到所述 第二資源不會造成所述第二鄰小區幹擾過高時，將所述OI消息所指示的資源上的用戶從 所述第一資源調度到所述第二資源。
7.根據權利要求6所述的基站，其特徵在於，所述第一鄰小區的對應的OI消息觸發門 限的等級大於所述第一資源所在的資源組對應的OI消息觸發門限的等級的資源組中，所 述第二資源所在的資源組對應的OI消息觸發門限的等級最低。
8.根據權利要求7所述的基站，其特徵在於，還包括功率降低模塊，用於在將所述OI消息所指示的資源上的用戶從所述第一資源調度到 所述第二資源會造成所述第二鄰小區幹擾過高，或者在所述第一鄰小區，所述OI消息所指 示的第一資源所屬的資源組對應的OI消息觸發門限的等級最高時，降低所述第一資源上 分配的用戶的發射功率。
全文摘要
本發明提供一種小區間幹擾協調方法及基站，該方法用於具有一服務小區的第一基站，包括步驟A，第一基站在服務小區進行初始調度；步驟B，第一基站在接收到來自於所述鄰小區中的第一鄰小區所屬的第二基站發送的OI消息，且所述服務小區內的用戶造成所述第一鄰小區幹擾過高時，第一基站將所述OI消息所指示的資源上的用戶從第一資源調度到第二資源；所述第一資源為所述OI消息所指示的資源，在所述第一鄰小區，所述第二資源所在的資源組所對應的OI消息觸發門限的等級高於所述第一資源所在的資源組所對應的OI消息觸發門限的等級。本發明能夠基於OI消息的小區間幹擾協調方法的吞吐量。
文檔編號H04W52/24GK102036249SQ20091017760
公開日2011年4月27日 申請日期2009年9月24日 優先權日2009年9月24日
發明者佘小明, 馮明海, 陳嵐 申請人:株式會社Ntt都科摩