專利名稱：多小區(qū)基站協(xié)作干擾消除方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無線信息傳輸領(lǐng)域，特別是采用多天線技術(shù)的無線局域網(wǎng)、寬帶無線接入、移動(dòng)通信、地面數(shù)字電視廣播等系統(tǒng)和標(biāo)準(zhǔn)。
背景技術(shù)：
隨著無線網(wǎng)絡(luò)、多媒體技術(shù)和Internet的逐漸融合，人們對(duì)無線通信業(yè)務(wù)的類型和質(zhì)量的要求越來越高。為滿足無線多媒體和高速率數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?，需要開發(fā)新一代無線通信系統(tǒng)，如3G、LTE-Advanced等。目前的3G和LTE-Advanced系統(tǒng)分別采用了 CDMA和OFDM技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)同頻組網(wǎng)。它們使小區(qū)內(nèi)用戶的信息承載在相互正交的擴(kuò)頻碼或正交子載波上，可大大降低小區(qū)內(nèi)用戶間的多址干擾。但對(duì)于小區(qū)邊緣用戶而言，有用信號(hào)強(qiáng)度小，來自相鄰小區(qū)的干擾信號(hào)強(qiáng)度大，這降低了小區(qū)邊緣用戶的信干燥比(SINR)，導(dǎo)致其吞吐量下降，使得邊緣用戶不能得到滿意的服務(wù)，嚴(yán)重制約了系統(tǒng)性能。因此，小區(qū)間干擾抑制成為無線移動(dòng)通信系統(tǒng)中亟待解決的問題。從基于小區(qū)間協(xié)作的干擾抑制技術(shù)來看，對(duì)某一基站而言，強(qiáng)干擾一般來自于相鄰基站。如果能與造成強(qiáng)干擾的小區(qū)協(xié)作處理，將這部分干擾消除甚至轉(zhuǎn)化為有用信號(hào)，大大降低干擾信號(hào)強(qiáng)度，提高小區(qū)邊緣用戶性能。在LTE-Advanced標(biāo)準(zhǔn)中，提出了多點(diǎn)協(xié)作傳輸(CoMP)技術(shù)。一個(gè)CoMP協(xié)作簇包括了不同地理位置的多個(gè)基站，彼此之間共享信道和調(diào)度信息。CoMP技術(shù)通過協(xié)作調(diào)度和聯(lián)合處理，能提高小區(qū)邊緣用戶的服務(wù)質(zhì)量和吞吐量。但CoMP需要參與協(xié)作的基站之間相互交換信號(hào)，這要求基站之間的傳輸速率非常高， 且基站之間的聯(lián)合處理也要求高的同步精度，故其還存在工程實(shí)現(xiàn)的難題。為此，本發(fā)明提出一種低復(fù)雜度的基站協(xié)作處理技術(shù)，它能降低小區(qū)間干擾，且具有易于工程實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種易于工程實(shí)現(xiàn)的小區(qū)間干擾刪除方法。本發(fā)明的思想是當(dāng)處于小區(qū)邊緣的用戶終端與其服務(wù)基站通信時(shí)，該終端會(huì)對(duì)服務(wù)基站相鄰的基站造成干擾；若服務(wù)基站端能檢測(cè)出該用戶信號(hào)，經(jīng)解調(diào)、譯碼后把該信息比特傳輸?shù)较噜彽氖軘_基站；在受擾基站端，根據(jù)接收到的用戶信息比特流經(jīng)編碼調(diào)制后重建干擾，并將此干擾刪除后再恢復(fù)信號(hào)。具體地，本發(fā)明所提出方法的實(shí)施步驟如下，如圖1所示。第一步用戶終端向所屬小區(qū)的目的服務(wù)基站發(fā)送導(dǎo)頻符號(hào)；101第二步服務(wù)基站的相鄰基站測(cè)量導(dǎo)頻信號(hào)，若能正確接收到導(dǎo)頻信號(hào)，則把該基站選定為受擾基站；102第三步目的基站及其受擾基站根據(jù)導(dǎo)頻信號(hào)計(jì)算出用戶一基站之間的信道狀態(tài)信息；103第四步目的服務(wù)基站利用信道狀態(tài)信息檢測(cè)出該用戶信號(hào)，并解調(diào)、譯碼后得到用戶的信息比特流；104 第五步目的服務(wù)基站端利用有線或無線網(wǎng)絡(luò)把用戶信息比特傳送到受擾基站端；105第六步在受擾基站端，對(duì)接收到的用戶比特流進(jìn)行編碼、調(diào)制得到干擾信號(hào)，從其接收信號(hào)中減去干擾信號(hào)，再進(jìn)行信息比特流的恢復(fù)操作。106由此，通過干擾刪除，可以提高受擾基站端的信號(hào)檢測(cè)性能，且它僅需要從服務(wù)基站傳送信息比特流到受擾基站。而一般的CoMP技術(shù)中需要服務(wù)基站和受擾基站之間的復(fù)值信號(hào)樣本的雙向傳輸，故與之相比，本發(fā)明提出的協(xié)作干擾刪除大大降低了對(duì)基站之間傳輸速率的要求。


圖1基站協(xié)作干擾刪除實(shí)施步驟圖2兩小區(qū)干擾刪除示例實(shí)施方式下面以兩小區(qū)通信系統(tǒng)為例說明，在所述的兩小區(qū)通信系統(tǒng)中，每小區(qū)含有一個(gè)基站，如圖2所示。用戶端UEl與屬于小區(qū)1的基站Node Bl通信，用戶端UE2與屬于小區(qū) 2的基站Node B2通信。同時(shí)，UEl發(fā)射信號(hào)xl會(huì)對(duì)小區(qū)2的基站BS2造成干擾，UE2發(fā)射信號(hào)x2會(huì)對(duì)小區(qū)1的基站BSl造成干擾。具體步驟如下第一步屬于小區(qū)1的用戶UEl向基站Node Bl發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào)。第二步基站Node Bl的相鄰基站Node B2測(cè)量導(dǎo)頻信號(hào)，若其能夠接收到用戶端 UEl發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)，故選為受擾基站。第三步目的基站Node Bl及其受擾基站Node B2根據(jù)導(dǎo)頻信號(hào)分別計(jì)算出用戶——基站之間的信道狀態(tài)信息；103。第四步在目的基站BSl端，它從其接收信號(hào)yl中恢復(fù)出UEl的發(fā)送信息比特si。第五步目的基站BSl端利用傳輸網(wǎng)絡(luò)把UEl的信息比特si傳送到受擾基站端 BS2第六步在受擾基站端BS2端，先把UEl的發(fā)送信息比特si編碼、調(diào)制成UEl的發(fā)送信號(hào)xl，即恢復(fù)干擾信號(hào)；然后，從BS2端接收信號(hào)y2中減去干擾(UEl的發(fā)送信號(hào)xl)， 即(y2-xl)，再對(duì)(y2-xl)進(jìn)行解調(diào)、譯碼操作恢復(fù)UE2的信息比特流s2。若采用一般的基站協(xié)作處理，需要把用戶端BSl接收信號(hào)yl (復(fù)值)量化為數(shù)據(jù)比特后傳遞到用戶端BS2，同時(shí)，把BS2接收信號(hào)y2 (復(fù)值)量化為數(shù)據(jù)比特后傳遞到BSl。 然后，BSl和BS2同步后同時(shí)進(jìn)行協(xié)作信號(hào)處理。而本發(fā)明提出的基站協(xié)作處理中，僅需基站之間交換信息比特流，而不是復(fù)信號(hào)樣本，這可降低基站之間傳輸網(wǎng)絡(luò)的開銷?？梢钥吹?，與原有方法相比，采用本發(fā)明提出的方法具有如下優(yōu)點(diǎn)1)降低了基站之間交互的信息比特?cái)?shù)；2)無需基站之間的同步。因此，所提方法更易于工程實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明不僅僅正對(duì)兩小區(qū)通信系統(tǒng)，針對(duì)小區(qū)數(shù)目高于2的多小區(qū)也同樣適用。
權(quán)利要求
1.一種多小區(qū)基站協(xié)作干擾消除方法，其特征在于服務(wù)基站端檢測(cè)出與其通信的用戶信號(hào)，并經(jīng)解調(diào)、譯碼后把該信息比特流傳輸?shù)绞軘_基站；在受擾基站端，根據(jù)接收到的干擾用戶信息比特流經(jīng)編碼、調(diào)制后重建干擾，并將此干擾刪除后再進(jìn)行信號(hào)恢復(fù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于提出方法的實(shí)施步驟如下， 第一步用戶終端向所屬小區(qū)的目的服務(wù)基站發(fā)送導(dǎo)頻信號(hào)；第二步服務(wù)基站的相鄰基站測(cè)量導(dǎo)頻信號(hào)，若能正確接收到導(dǎo)頻信號(hào)，則把該基站選定為受擾基站；第三步目的基站、受擾基站根據(jù)導(dǎo)頻信號(hào)計(jì)算出用戶——基站之間的信道狀態(tài)信息；第四步目的基站利用信道狀態(tài)信息值檢測(cè)出用戶信號(hào)，并經(jīng)過解調(diào)、譯碼操作后得到用戶的信息比特流；第五步目的服務(wù)基站端通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)把用戶信息比特傳送到受擾基站端； 第六步受擾基站端，對(duì)接收到的干擾用戶比特流進(jìn)行編碼、調(diào)制得到干擾信號(hào)，從其接收信號(hào)中減去此干擾信號(hào)之后，再進(jìn)行信息比特流的恢復(fù)操作。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種多小區(qū)基站協(xié)作干擾消除方法，屬于無線信息傳輸領(lǐng)域。當(dāng)處于小區(qū)邊緣的用戶終端與其目的服務(wù)基站通信時(shí)，該終端會(huì)對(duì)相鄰小區(qū)的基站造成干擾。在本發(fā)明中服務(wù)基站端檢測(cè)出該用戶信號(hào)，經(jīng)解調(diào)、譯碼后把該信息比特傳輸?shù)绞軘_基站。在受擾基站端，根據(jù)接收到的用戶信息比特流重建干擾，并從接收信號(hào)中將此干擾刪除后再恢復(fù)信息。相比于一般基站協(xié)作方法，本發(fā)明提出的干擾刪除方法降低了協(xié)作基站之間傳輸速率的要求，同時(shí)提高了系統(tǒng)容量。
文檔編號(hào)H04L1/00GK102170304SQ20111013664
公開日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月25日
發(fā)明者黎海濤 申請(qǐng)人:北京工業(yè)大學(xué)