專利名稱：異系統間頻譜共享情況下的干擾抑制方法和設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及通信技術領域，特別涉及一種異系統間頻譜共享情況下的干擾抑制方法和設備。
背景技術：
隨著移動通信事業的快速的發展，日益增長的寬帶無線通信需求與有限頻譜資源的矛盾日趨明顯，雖然在LTE (Long Term Evolution,長期演進)已采用OFDM (OrthogonalFrequency Division Multiplexing,正交頻分復用技術)，MIMO (Multiple-InputMultiple-Out-put,多入多出)等技術來提高頻譜利用率,但是這些并不能根本上解決有限頻譜資源的問題。IMT (International Mobile Telecommunication,國際移動通信)頻段內 不同無線接入系統的頻譜使用情況隨時間和地域而發生變化，如用TD-SCDMA (TimeDivision-Synchronous Code Division Multiple Access,時分同步碼分多址)覆蓋室外區域，而TD-LTE (Time Division- Long Term Evolution,時分長期演進)提供熱點地區的覆蓋，舉例如寫字樓，在上班時間，人員大部分集中在寫字樓，TD-LTE負載很重，而在下班或者節假日，人員分散在室外，TD-SCDMA負載較重；隨著網絡建設，移動通信技術的發展，運營商也正在從2G (2nd Generation ,第二代移動通信系統)網絡向3G (3rd Generation,第三代移動通信系統)，甚至4G (4th Generation，第四代移動通信系統)網絡演進。新網絡在運營初期往往用戶數比較少，網絡負載輕，頻譜空閑，而舊的網絡負載較重，頻譜緊張；當新網絡成熟以后，用戶漸漸向新網絡轉移，導致舊的網絡頻譜空閑，而新網絡頻譜緊張。一方面適用于蜂窩通訊的頻譜資源越來越緊缺，另一方面用戶對數據的傳輸需求越來越大，無限制的為負載過重的RAT (Radio Access Technology,無線接入技術)增加頻譜來擴大網絡容量是一件不現實的問題。通過認知無線電技術實現頻譜的靈活共享充分利用空閑的頻譜，能很大程度上緩解運營商頻譜資源緊缺的壓力。比如在MT頻段內，兩種多載波的無線接入系統MT-2000和MT-Advanced，通過認知無線電技術，如圖I所示的應用場景所示，兩種接入網絡可以相互利用對方的空閑載波，可以很大程度上提高頻譜利用效率，滿足運營商對頻譜資源的需求，緩解頻譜資源緊張的局面。由于不同RATs之間可以通過信息的交互來獲得相互的頻譜使用信息，特別是對于單一運營商內部的RATs，這種信息交互更容易實現，頻譜資源的動態調整也更容易進行。為實現不同RATs的頻譜共享，可以采用中心控制節點對網絡中RATs頻譜使用情況進行集中管理。在網絡中通過一個中心控制實體JSM (Joint Spectrum Management,協同頻譜管理)來完成認知無線電的功能，具體如圖2所示。JSM能收集各個RATs的空閑頻譜信息，并根據網絡配置信息和頻譜政策生成可用空閑頻段的相關決策，并能根據其它RAT的頻譜需求，將空閑頻段作為“認知頻段”提供給其它RAT使用或者收回“認知頻段”。授權RAT對“認知頻段”具有最高優先權，其它RAT作為認知RAT在“認知頻段”上工作；當授權RAT要求收回“認知頻段”時，JSM調整工作在“認知頻段”上的認知RAT到其它空閑頻譜上繼續工作，并將“認知頻段”退還給授權RAT。網絡配置信息包括各個RAT基站的位置、配置的載波信息、最大發射功率等信息，并且網絡配置信息能根據網絡設備/參數的變更而更新。現有功率控制方式包括開環功率控制和閉環功率控制。開環功率控制是在移動臺首先檢測接收到的基站導頻信號功率，如果移動臺接收到的信號功率小，表明在下行鏈路上此刻損耗大，并由此認為上行鏈路上的損耗也大。于是為了補償這種預測的信道衰落，移動臺也增大發射功率；反之，移動臺將減小發射功率。而閉環功率控制是對反向開環功率控制不準確性的彌補手段，基站通過對移動臺上行接收信號的測量，估算上行功率調整量，在下行通知移動臺,移動臺根據功率調整命令字調整上行發射功率；反之,減小發射功率。同樣，下行功率控制也采用此類方法。移動通信系統中通過分組調度來最大化系統吞吐量，盡量保證用戶的公平性，以確保不同業務流的服務質量要求。調度的方法包括輪循算法，最大載干比算法，正比公平算法。輪循算法循環的調用每個用戶，即從調度概率上說，每個用戶都以同樣的概率占用服務資源(時隙，碼道，功率等)。最大載干比算法只選擇最大載干比的用戶，即讓信道條件最 好的用戶占用資源傳輸數據，當該用戶信道變差后，再選擇其它信道最好的用戶。正比公平算法是在維持用戶長期傳輸數據吞吐量大致公平的基礎上，同時考慮利用短期信道變化情況增大傳輸效率。在實現本發明實施例的過程中，申請人發現現有技術至少存在以下問題
在通信網絡內實現頻譜共享，當授權系統目標小區頻譜空閑時，可以將此空閑頻譜給
本區域其它系統作為認知頻段使用，工作在此認知頻段上的系統認為為認知系統，由于授權系統目標小區鄰區此頻段未必處于空閑狀態，認知頻段的認知系統會對授權系統目標小區鄰區產生干擾，從而降低了授權系統鏈路質量和網絡容量。現有的功率控制措施和用戶調度策略都是考慮對本小區鏈路質量和網絡容量。在引入頻譜共享機制后，現有的功率控制和用戶調度策略并不能降低認知系統對授權系統的干擾，也不能抑制授權系統對認知系統的干擾。在網絡中的中心控制實體不能根據授權系統所受干擾情況動態調整認知系統的發射功率，從而保護授權系統的機制。

發明內容
本發明實施例提供一種異系統間頻譜共享情況下的干擾抑制方法和設備，解決現有的功率控制和用戶調度策略并不能降低認知系統和授權系統之間的相互干擾的問題。為達到上述目的，本發明實施例一方面提供了一種異系統間頻譜共享情況下的干擾抑制方法，包括
限制認知小區在認知頻段上的下行最大發射功率和/或上行最大發射功率。另一方面，本發明實施例還提供了一種網絡設備，至少包括
通信模塊，用于與所述認知小區的終端設備進行上行和下行通信，并與授權小區的基站進行通信；
限制模塊，用于限制所述通信模塊在認知頻段上對所述認知小區中的終端設備的下行最大發射功率和/或上行最大發射功率。與現有技術相比，本發明實施例所提出的技術方案具有以下優點通過應用本發明實施例的技術方案，限制認知小區在認知頻段上的下行最大發射功率和/或上行最大發射功率，從而，可以有效降低認知系統和授權系統共享頻譜共享的情況下，兩個系統之間的干擾，包括授權系統對認知系統下行鏈路的干擾，認知系統對授權系統的上行和下行鏈路的干擾，使認知系統在不干擾/低干擾情況下使用授權系統的空閑頻譜資源，提高頻譜的利用效率，提高鏈路質量。


圖I為現有技術中的異系統空閑載波共享的應用場景的示意 圖2為現有技術中中心控制實體(JSM)的應用示意 圖3本發明實施例提出的一種異系統間頻譜共享情況下的干擾抑制方法的應用場景示意圖； 圖4為本發明實施例所提出的認知小區在認知頻段進行下行開環功率控制處理的流程不意 圖5為本發明實施例所提出的認知小區在認知頻段進行下行閉環功率控制處理的流程不意 圖6為本發明實施例所提出的認知小區在認知頻段進行上行閉環功率控制處理的流程不意 圖7為本發明實施例提出的一種具體應用場景下的異系統間頻譜共享情況下的干擾抑制方法的流程示意 圖8為本發明實施例提出的一種網絡設備的結構示意圖。
具體實施例方式如背景技術所述，隨著移動通信業務的快速發展，電信運營商將面臨緊缺的頻譜資源問題。但無線通信頻段不同RAT的頻譜使用情況隨時間和地域發生變化，從而導致某些時間某些區域某些RATs頻譜需求較大，而此時相同區域的某些RATs頻率相對空閑。固定的頻譜分配政策在短期內并不可能改變，通過認知無線電技術能實現RATs之間頻譜的共享，提高頻譜的利用率。認知無線電的首要原則是對授權系統的保護，即認知無線電要在不干擾空閑頻譜上授權系統的情況下使用空閑頻譜資源，而授權系統包括空閑頻譜區域的授權系統和空閑頻譜鄰近區域的授權系統，因此，本發明實施例所提出的技術方案的目的就是充分利用空閑頻譜區域的授權系統的頻譜資源，同時減小對鄰近區域的授權系統的干擾。基于上述的思路，本發明實施例所提出的技術方案考慮無線通信頻段內不同RATs通過認知無線電技術相互利用對方的空閑頻譜資源(對于認知小區為認知頻段)，認為工作在認知頻段的RAT為認知小區，則認知頻段的認知小區會對該頻段鄰區的授權小區產生干擾。相應的，本發明實施例提出了一種異系統間頻譜共享情況下的異系統間頻譜共享情況下的干擾抑制方法，在以認知無線電實現異系統間頻譜共享的條件下，通過對認知小區在認知頻段上的上行/下行最大發射功率進行限制，來降低認知小區對鄰近授權小區的上行/下行鏈路的干擾，同時，還能降低授權小區對認知小區下行鏈路的干擾。
在實際應用中，本發明實施例所提出的技術方案也可以適用于其他具有授權/非授權(認知)，主/次，或者優先級頻譜共享的無線通信系統中，具體應用場景的變化并不會影響本發明的保護范圍。在本發明所提出的限制認知小區在認知頻段上的下行最大發射功率和/或上行最大發射功率的技術方案中，包括下行最大發射功率和上行最大發射功率兩方面的限制，以下分別進行說明。(一)認知小區的下行最大發射功率的限制。在實際的應用場景中，下行最大發射功率的限制進一步包括初始下行最大發射功率的設定過程，以及后續下行最大發射功率的調整過程，分別進行說明如下。I、初始下行最大發射功率的設定過程。具體的處理方式為根據工作在認知頻段的鄰近授權小區的邊緣終端設備對認知 小區的基站的下行信號功率測量情況，確定認知小區在認知頻段上的初始下行最大發射功率。其中，需要說明的是，工作在認知頻段的鄰近授權小區的邊緣終端設備的確定方式具體包括
首先，選擇可能受認知小區影響的鄰近授權小區，然后，被選擇的鄰近授權小區根據鏈路質量選擇工作在認知頻段的多個終端設備作為授權小區的邊緣終端設備。由此可以看出，邊緣終端設備的實際確定是由被選擇的鄰近授權小區來完成的，當然，由于對于認知小區來講，關系的實際上是邊緣終端設備所測量到的信息，而不是邊緣終端設備本身，因此，具體的邊緣終端設備的確定方式可以根據實際的需要進行設定，并由鄰近授權小區來完成相應的確定過程，確定方式的內容變化并不會影響本發明的保護范圍。基于上述的邊緣終端設備的確定過程，相應的初始下行最大發射功率的設定過程具體包括
(I)接收被選擇的鄰近授權小區的基站發送的各邊緣終端設備所接收到的認知小區的下行功率測量信息。(2)根據認知小區的下行功率測量信息，確定認知小區在認知頻段上的初始下行最大發射功率。其中,初始下行最大發射功率的確定過程采用開環發射功率控制策略。如果認知小區的下行功率測量信息的大小越大，則認知小區在認知頻段上的初始下行最大發射功率的大小越小，如果認知小區的下行功率測量信息的大小越小，則認知小區在認知頻段上的初始下行最大發射功率的大小越大。2、后續下行最大發射功率的調整過程。具體的處理方式為在認知小區的基站以初始下行最大發射功率開始工作后，根據工作在認知頻段的鄰近授權小區的邊緣終端設備所測量得到的干擾測量值，調整認知小區在認知頻段上的下行最大發射功率。同樣，基于前述的邊緣終端設備的確定過程，相應的后續下行最大發射功率的調整過程具體包括
(I)接收被選擇的鄰近授權小區的基站發送的各邊緣終端設備所測量得到的干擾測量值。(2)根據干擾測量值與相應的門限值的關系，對認知小區在認知頻段上的下行最大發射功率進行調整。其中，下行最大發射功率的調整過程采用閉環發射功率控制策略。相應的調整規則包括
如果干擾測量值的大小大于最高門限值，則降低認知小區在認知頻段上的下行最大發射功率；
如果干擾測量值的大小小于最低門限值，則提高認知小區在認知頻段上的下行最大發射功率；
如果干擾測量值的大小在最高門限值與最低門限值之間，則不對認知小區在認知頻段上的下行最大發射功率進行調整。 (二)認知小區的上行最大發射功率的限制。此處理的執行同樣是在(一)中確定了鄰近授權小區后所進行的，具體的依據即為鄰近授權小區所反饋的該鄰近授權小區的基站所測得的干擾信息。即本處理是在認知小區的基站以初始下行最大發射功率開始工作后，根據工作在認知頻段的鄰近授權小區的基站所測量得到的干擾測量值，調整工作在認知頻段上的認知小區的終端設備的上行最大發射功率。相應的具體處理過程包括
(I)接收被選擇的鄰近授權小區的基站發送的該基站所測量得到的干擾測量值。(2)根據干擾測量值與相應的門限值的關系，對工作在認知頻段上的認知小區的終端設備的上行最大發射功率進行調整。其中，上行最大發射功率的調整過程采用閉環發射功率控制策略。相應的調整規則包括
如果干擾測量值的大小大于最高門限值，則降低工作在認知頻段上的認知小區的終端設備的上行最大發射功率；
如果干擾測量值的大小小于最低門限值，則提高工作在認知頻段上的認知小區的終端設備的上行最大發射功率；
如果干擾測量值的大小在最高門限值與最低門限值之間，則不對工作在認知頻段上的認知小區的終端設備的上行最大發射功率進行調整。需要進一步指出的是，上述的(一)中的后續下行最大發射功率的調整過程，以及(二)中的處理中所涉及的鄰近授權小區的基站所發送的干擾測量值，可以是具體的測量參數值，也可以是根據預設的規則進行轉換后的數據信息，這樣的處理的原因在于，本技術方案進行相應的限制調整的依據不是具體干擾測量值的數值大小，而是相應的干擾是否影響授權小區的正常工作，因此，可以設定相應的干擾門限值，如果所測得的具體測量參數值超過了干擾門限值，則上報一個信息表示超過干擾門限值，反之，則上報一個表示沒有超過干擾門限值的信息，然后，根據接收到的信息進行統計，如果超過干擾門限值的情況過多(即上述的大于最高門限值)，則表示目前的干擾過強，應降低相應的上行或下行最大發射功率，如果超過干擾門限值的情況過少(即上述的小于最低門限值)，則表示目前的干擾比較小，可容忍的干擾余量還比較大，可以提高相應的上行或下行最大發射功率，如果都不是以上情況，則表示目前的干擾比較適中，可以保持目前的上行或下行最大發射功率限制不作調整。具體應用上述的哪種方案可以根據實際需要進行調整，這樣的變化并不影響本發明的保護范圍。需要進一步指出的是，在實際的操作中，上述的處理過程具體可以由中心控制實體或認知小區的基站執行，具體執行主體的選擇可以根據實際系統結構部署和功能分配的情況來確定，這樣的變化并不影響本發明的保護范圍。另一方面，上述的認知頻段具體為授權系統中未被使用的空閑頻段。需要指出的是，上述的下行最大發射功率和上行最大發射功率兩方面的限制可以獨立的應用于具體的技術場景中，也可以共同應用于具體的技術場景中以增加干擾的控制效果，這樣的變化并不會影響本發明的保護范圍。 與現有技術相比，本發明實施例所提出的技術方案具有以下優點
通過應用本發明實施例的技術方案，限制認知小區在認知頻段上的下行最大發射功率和/或上行最大發射功率，從而，可以有效降低認知系統和授權系統共享頻譜共享的情況下，兩個系統之間的干擾，包括授權系統對認知系統下行鏈路的干擾，認知系統對授權系統的上行和下行鏈路的干擾，使認知系統在不干擾/低干擾情況下使用授權系統的空閑頻譜資源，提高頻譜的利用效率，提高鏈路質量。下面，結合具體的應用場景，對本發明實施例所提出的技術方案進行說明。首先通過具體的示例場景對現有技術中存在的問題進行說明如下
TD-LTE和TD-SCDMA共站址同覆蓋，兩種接入技術都采用多載波方式，由于網絡新舊過渡，TD-SCDMA存在空閑載波資源，TD-LTE在負載過重，通過認知技術TD-LTE可以利用共站址下TD-SCDMA小區的空閑載波從而提高TD-LTE網絡容量，而鄰近TD-SCDMA小區該載波并不處于空閑狀態。下行方面，工作在TD-SCDMA空閑載波頻段的TD-LTE下行鏈路受到鄰近TD-SCDMA同頻小區基站的干擾，而鄰近TD-SCDMA小區下行鏈路受到工作在空閑頻段的TD-LTE基站的干擾，下行干擾在小區邊緣更為嚴重；上行方面，工作在空閑頻段的TD-LTE上行鏈路受到鄰近TD-SCDMA同頻小區邊緣終端的干擾，而鄰近TD-SCDMA同頻小區基站受到工作在空閑頻段的TD-LTE邊緣終端的干擾。由此可以看出，現有的功率控制措施和用戶調度策略都是考慮對本小區鏈路質量和網絡容量。在引入頻譜共享機制后，現有的功率控制和用戶調度策略并不能降低認知小區對授權小區之間的相互干擾，也不能抑制授權小區對認知小區的干擾。在網絡中的中心控制實體不能根據授權系統所受干擾情況動態調整認知系統的發射功率，從而保護授權系統的機制。本發明實施例所提出的技術方案主要是為了解決上述的通過認知無線電技術實現頻譜共享情況下，授權小區與認知小區之間的干擾抑制問題，具體的技術思路在于通過對認知小區在認知頻段的下行/上行進行最大功率約束，來降低由于頻譜共享引起的異系統之間的上/下行干擾。如圖3所示，以TD網絡為例，若TD-SCDMA與TD-LTE頻譜共享，同區域的TD-LTE小區使用TD-SCDMA小區的空閑載波資源，認為兩個小區分別為目標TD-LTE小區和目標TD-SCDMA小區，此空閑載波資源為認知頻段。根據本發明實施例的技術方案，相應的處理方案包括
目標TD-LTE小區在認知頻段上降低其最大發射功率，減小其覆蓋半徑，從而，能有效降低對目標小區鄰區的TD-SCDMA邊緣用戶的下行鏈路干擾。上述方案的處理方式即通過對認知小區在認知頻段的上行和下行最大功率進行限制，來保護與該認知頻段同頻工作的鄰近授權小區上行和下行鏈路。在具體的實施場景中，根據所采用的功率控制方式的差異，相應的處理過程包括以下三個部分
第一部分、認知小區在認知頻段的下行開環功率控制。具體的處理過程如圖4所示，相應的處理過程包括 步驟S401、認知小區的基站選擇可能受認知小區影響的鄰近授權小區。步驟S402、被選擇的鄰近授權小區根據鏈路質量選擇工作在認知頻段的N個終端設備作為該授權小區的邊緣終端設備。步驟S403、被選擇的鄰近授權小區觸發上述的N個邊緣終端設備測量認知小區的下行導頻信號，估計認知小區的基站與上述邊緣終端設備之間的路損，并將路損估計值和邊緣終端設備在該時間段的干擾水平發送給認知小區的基站。步驟S404、認知小區的基站對接收到的結果進行融合處理。需要指出的是，在實際的應用場景中，上述的步驟S403和步驟S404的處理過程實際上是授權小區的基站將邊緣終端的干擾測量信息和位置信息直接上報給認知小區的基站，之后，認知小區的基站會將接收到的相應的信息進行對應性的運算處理，即確定分布在各個位置范圍內的邊緣終端當前所實際承受的干擾情況，具體的運算處理的方法可以是根據具體的路損值確定相應的邊緣終端所處的位置范圍，然后，在各個位置范圍內，通過具體的算法計算相應的邊緣終端當前所承受平均干擾情況，在此過程中，位置范圍的設定規則，以及平均干擾情況的計算算法的內容可以根據實際的需要進行設定，這樣的變化并不影響本發明的保護范圍。另一方面，考慮到授權小區的基站與認知小區的基站之間的數據傳輸量，以及采用上述方案的情況下，認知小區的基站的處理負荷，可以由授權小區的基站對邊緣終端所上報的相應的信息進行對應性的運算處理，即由授權小區的基站確定分布在各個位置范圍內的邊緣終端當前所實際承受的干擾情況，并將相應的運算處理的結果發送給認知小區的基站，當然，為了進一步減少數據傳輸量，可以在授權小區的基站上配置相應的上報閾值，只有在具體的位置范圍中干擾情況的嚴重程度超過相應的上報閾值時，才將相應的干擾情況上報給認知小區的基站，或者直接將相應的位置范圍上報給認知小區的基站，使認知小區的基站對相應位置范圍的相應下行最大發射功率進行限制。上述的處理方案可以根據實際需要進行設定，凡是能夠使認知小區的基站獲知應該限制下行最大發射功率的位置范圍的方案均可以應用于本發明實施例中，這樣的變化并不影響本發明的保護范圍。步驟S405、認知小區的基站根據融合的路損情況及干擾水平，計算授權小區的終端設備還能承受的干擾，從而確定認知小區在認知頻段的下行最大發射功率。步驟S406、認知小區在認知頻段將上述的下行最大發射功率作為認知小區在認知頻段的初始下行最大發射功率，進行下行信號發射處理。
由以上說明可知，上述的第一部分的處理過程在于確定認知小區在認知頻段的初始下行最大發射功率。第二部分、認知小區在認知頻段的下行閉環功率控制。此部分的處理是在第一部分確定了認知小區在認知頻段的下行初始最大發射功率之后進行的，具體的處理過程如圖5所示，相應的處理過程包括
步驟S501、被選擇的鄰近授權小區定期觸發上述N個邊緣終端設備測量下行鏈路干擾情況，并將干擾測量值與門限比較，并將比較結果以Ibit信息發送給認知小區的基站。在具體的實施場景中，相應的上報規則可以為
干擾測量值〉門限，則上報I;
干擾測量值〈門限，則上報O。 步驟S502、認知小區的基站對干擾上報結果求和。如果求和值 > 門限A，則執行步驟S503 ；
如果求和值〈門限B，則執行步驟S504 ；
如果門限A〈求和值〈門限B，則執行步驟S505。具體的，上述的處理過程只是本發明實施例所提出的一種具體方案，具體上報的數值信息，以及相應的求和方式只是為了便于說明而給出的一種優選示例，只要能夠使認知小區確定是否觸發相應的下行最大發射功率的限制操作，具體的上報和判斷規則的變化，并不會影響本發明的保護范圍。步驟S503、認知小區的基站觸發認知小區在認知頻段的下行最大發射功率降低一個等級。步驟S504、認知小區的基站允許認知小區在認知頻段的下行最大發射功率提高一個等級。步驟S505、認知小區的基站不對認知小區在認知頻段的下行最大發射作調整。由以上的說明可以看出，此部分的處理的目的在于根據系統當前的實際情況對認知小區在認知頻段的下行最大發射功率進行調整。情況三、認知小區在認知頻段的上行閉環功率控制。此部分的處理是在第一部分確定了鄰近授權小區之后進行的，即至少在步驟S401完成之后才可以開始相應的處理，具體的處理過程如圖6所示，相應的處理過程包括
步驟S601、被選擇的鄰近授權小區的基站測量上行鏈路干擾情況，并將干擾測量值與門限比較，并將比較結果以Ibit信息發送給認知小區的基站。在具體的實施場景中，相應的上報規則可以為
干擾測量值〉門限，則上報I;
干擾測量值〈門限，則上報O。步驟S602、認知小區的基站對干擾上報結果求和。如果求和值 > 門限C，則執行步驟S603 ；
如果求和值〈門限D，則執行步驟S604 ；
如果門限C〈求和值〈門限D，則執行步驟S605。具體的，上述的處理過程只是本發明實施例所提出的一種具體方案，具體上報的數值信息，以及相應的求和方式只是為了便于說明而給出的一種優選示例，只要能夠使認知小區確定是否觸發相應的上行最大發射功率的限制操作，具體的上報和判斷規則的變化，并不會影響本發明的保護范圍。步驟S603、認知小區的基站觸發工作在認知頻段的認知小區終端設備的上行最大發射功率降低一個等級。步驟S604、認知小區的基站允許工作在認知頻段的認知小區終端設備的上行最大發射功率提聞一個等級。步驟S605、認知小區的基站不對工作在認知頻段的認知小區終端設備的上行最大發射作調整。由以上的說明可以看出，此部分的處理的目的在于根據實際的干擾測量值對工作在認知頻段的認知小區終端設備的上行最大發射功率進行調整。需要進一步指出的是，上述的三種情況的處理過程都是由認知小區的基站來實現 應功能的執行主體進行更改，對于技術方案的具體內容并進行調整，這樣的變化并不影響本發明的保護范圍。需要說明的是，上述鄰近授權小區不同于現有網絡中鄰小區的概念，需要嚴格考慮小區的覆蓋，發射功率，天線特性來確定該鄰區關系。進一步的，基于包含中心控制實體(JSM)的應用場景，對上述的技術方案進行說明，考慮共站址同覆蓋的TD-LTE和TD-SCDMA網絡間的頻譜共享，網絡中通過JSM實現空閑載波的分配(在實際應用中，如果網絡系統中不存在JSM，則由認知小區的基站執行JSM的相關功能處理)，并假設TD-LTE利用TD-SCDMA空閑載波資源，存在空閑載波的TD-SCDMA小區為目標TD-SCDMA小區，基于上述的實施場景，本發明實施例所提出的技術方案如圖7所示，具體包括以下步驟。步驟S701、JSM收集TD-LTE和TD-SCDMA的頻譜使用情況，分析可用的空閑頻譜資源。步驟S702、若JSM確定某區域目標TD-SCDMA存在空閑載波，而同區域的目標TD-LTE負載較重，JSM分析目標TD-LTE是否可利用目標TD-SCDMA空閑載波資源。如果可以，則執行步驟S703 ；
如果不可以，則結束本流程。步驟S703、JSM觸發受潛在干擾的目標TD-SCDMA的鄰近TD-SCDMA小區內工作在上述空閑載波頻段上行RSCP估算路損，并選擇路損最大的N個終端設備作為小區邊緣終端設備。步驟S704、鄰近TD-SCDMA基站觸發上述N個小區邊緣終端設備測量目標TD-LTE的下行導頻信號，從而估計路損，同時，這N個終端設備上報最近的干擾測量值，基站將路損估計值和干擾測量值上傳給JSM。步驟S705、JSM選擇上報結果中的最小路損估計值及最大干擾測量值，并計算鄰近TD-SCDMA下行目前還能承受的干擾，從而估算目標TD-LTE在認知頻段的最大發射功率。步驟S706、JSM配置該目標TD-LTE，使TD-LTE在認知頻段生成輔載波，其最大發射功率受上述功率限制。步驟S703至步驟S706即前述的初始下行最大發射功率的設定過程。
步驟S707、鄰近TD-SCDMA小區工作在上述空閑頻段的N個小區邊緣的終端設備統計下行鏈路ISCPdf ISCP與門限比較，定期將測量結果以Ibit上報JSM。如果ISCP值〉門限，則上報I ；
否則，如果ISCP值〈門限，則上報O。在具體的實施場景中，門限值為長期統計的ISCP值的X倍。步驟S708、JSM對干擾上報結果求和，并根據求和值與相應門限值的大小關系進行相應的處理。若求和值〉門限A，則觸發目標TD-LTE降低認知頻段降下行最大發射功率一個等級，若求和值〈門限B，則允許目標TD-LTE提高認知頻段最大發射功率一個等級，否則，發射功率不作調整。
步驟S707和步驟S708即前述的后續下行最大發射功率的調整過程。步驟S709、鄰近TD-SCDMA基站測量上述空閑頻段的上行ISCP，并根據測量值與相應門限值的大小關系進行相應的處理。若一段時間的ISCP>門限C，則觸發目標TD-LTE認知頻段的終端降低發射功率一個等級，若ISCP〈門限D，則允許目標TD-LTE認知頻段的終端提高發射功率一個等級，否則，不對功率作調整。步驟S709即前述的認知小區的上行最大發射功率的限制處理過程。需要指出的是，步驟S707和步驟S708所描述的后續下行最大發射功率的調整過程，以及步驟S709所描述上行最大發射功率的限制處理過程是相對獨立的兩個過程，是在初始下行最大發射功率設定完成并被應用后的處理過程，沒有必然的先后順序，上述的需要只是為了便于說明而給出的標識，并不會影響本發明的保護范圍。與現有技術相比，本發明實施例所提出的技術方案具有以下優點
通過應用本發明實施例的技術方案，限制認知小區在認知頻段上的下行最大發射功率和/或上行最大發射功率，從而，可以有效降低認知系統和授權系統共享頻譜共享的情況下，兩個系統之間的干擾，包括授權系統對認知系統下行鏈路的干擾，認知系統對授權系統的上行和下行鏈路的干擾，使認知系統在不干擾/低干擾情況下使用授權系統的空閑頻譜資源，提高頻譜的利用效率，提高鏈路質量。為了實現本發明實施例的技術方案，本發明實施例還提供了一種網絡設備，其結構示意圖如圖8所示。在具體的實施場景中，該網絡設備具體可以為認知小區中的終端設備提供服務，即為認知小區的基站，或者，該網絡設備也可以為對應該認知小區及鄰近授權小區的中心控制實體，該網絡設備至少包括
通信模塊81，用于與認知小區的終端設備進行上行和下行通信，并與授權小區的基站進行通信；
限制模塊82，用于限制通信模塊81在認知頻段上對認知小區中的終端設備的下行最大發射功率和/或上行最大發射功率。其中，通信模塊81，具體用于
接收鄰近授權小區的基站發送的各邊緣終端設備所接收到的認知小區的下行功率測量信息，以及該鄰近授權小區的基站所測量得到的干擾測量值；根據限制模塊82所確定的下行最大發射功率，與認知小區的終端設備進行下行通信。進一步的，限制模塊82，具體用于
根據通信模塊81接收到的認知小區的下行功率測量信息，確定認知小區在認知頻段上的初始下行最大發射功率；
在通信模塊81以初始下行最大發射功率開始工作后，根據通信模塊81所接收到的各邊緣終端設備所測量得到的干擾測量值，調整通信模塊81在認知頻段上的下行最大發射功率。另一方面，限制模塊82，還用于根據通信模塊81所接收到的該鄰近授權小區的基站所測量得到的干擾測量值，調整工作在認知頻段上的認知小區的終端設備的上行最大發射功率。與現有技術相比，本發明實施例所提出的技術方案具有以下優點
通過應用本發明實施例的技術方案，限制認知小區在認知頻段上的下行最大發射功率和/或上行最大發射功率，從而，可以有效降低認知系統和授權系統共享頻譜共享的情況下，兩個系統之間的干擾，包括授權系統對認知系統下行鏈路的干擾，認知系統對授權系統的上行和下行鏈路的干擾，使認知系統在不干擾/低干擾情況下使用授權系統的空閑頻譜資源，提高頻譜的利用效率，提高鏈路質量。通過以上的實施方式的描述，本領域的技術人員可以清楚地了解到本發明實施例可以通過硬件實現，也可以借助軟件加必要的通用硬件平臺的方式來實現。基于這樣的理解，本發明實施例的技術方案可以以軟件產品的形式體現出來，該軟件產品可以存儲在一個非易失性存儲介質(可以是⑶-R0M，U盤，移動硬盤等)中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，服務器，或網絡側設備等)執行本發明實施例各個實施場景所述的方法。本領域技術人員可以理解附圖只是一個優選實施場景的示意圖，附圖中的模塊或流程并不一定是實施本發明實施例所必須的。本領域技術人員可以理解實施場景中的裝置中的模塊可以按照實施場景描述進行分布于實施場景的裝置中，也可以進行相應變化位于不同于本實施場景的一個或多個裝置中。上述實施場景的模塊可以合并為一個模塊，也可以進一步拆分成多個子模塊。上述本發明實施例序號僅僅為了描述，不代表實施場景的優劣。以上公開的僅為本發明實施例的幾個具體實施場景，但是，本發明實施例并非局限于此，任何本領域的技術人員能思之的變化都應落入本發明實施例的業務限制范圍。
權利要求
1.一種異系統間頻譜共享情況下的干擾抑制方法，其特征在于，至少包括以下步驟 限制認知小區在認知頻段上的下行最大發射功率和/或上行最大發射功率。
2.如權利要求I所述的方法，其特征在于，所述限制認知小區在認知頻段上的下行最大發射功率，具體包括 根據工作在認知頻段的鄰近授權小區的邊緣終端設備對所述認知小區的基站的下行信號功率測量情況，確定所述認知小區在認知頻段上的初始下行最大發射功率； 在所述認知小區的基站以所述初始下行最大發射功率開始工作后，根據工作在認知頻段的鄰近授權小區的邊緣終端設備所測量得到的干擾測量值，調整所述認知小區在認知頻段上的下行最大發射功率。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述工作在認知頻段的鄰近授權小區的邊 緣終端設備的確定方式，具體包括 選擇可能受所述認知小區影響的鄰近授權小區； 被選擇的鄰近授權小區根據鏈路質量選擇工作在認知頻段的多個終端設備作為所述授權小區的邊緣終端設備。
4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據工作在認知頻段的鄰近授權小區的邊緣終端設備對所述認知小區的基站的下行信號功率測量情況，確定所述認知小區在認知頻段上的初始下行最大發射功率，具體包括 接收所述被選擇的鄰近授權小區的基站發送的各邊緣終端設備所接收到的所述認知小區的下行功率測量信息； 根據所述認知小區的下行功率測量信息，確定所述認知小區在認知頻段上的初始下行最大發射功率； 其中，所述初始下行最大發射功率的確定過程采用開環發射功率控制策略，如果所述認知小區的下行功率測量信息的大小越大，則所述認知小區在認知頻段上的初始下行最大發射功率的大小越小，如果所述認知小區的下行功率測量信息的大小越小，則所述認知小區在認知頻段上的初始下行最大發射功率的大小越大。
5.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據工作在認知頻段的鄰近授權小區的邊緣終端設備所測量得到的干擾測量值，調整所述認知小區在認知頻段上的下行最大發射功率，具體包括 接收所述被選擇的鄰近授權小區的基站發送的各邊緣終端設備所測量得到的干擾測量值； 根據所述干擾測量值與相應的門限值的關系，對所述認知小區在認知頻段上的下行最大發射功率進行調整； 其中，所述下行最大發射功率的調整過程采用閉環發射功率控制策略，如果所述干擾測量值的大小大于最高門限值，則降低所述認知小區在認知頻段上的下行最大發射功率，如果所述干擾測量值的大小小于最低門限值，則提高所述認知小區在認知頻段上的下行最 大發射功率，如果所述干擾測量值的大小在最高門限值與最低門限值之間，則不對所述認知小區在認知頻段上的下行最大發射功率進行調整。
6.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述限制認知小區在認知頻段上的上行最大發射功率，具體包括在所述認知小區的基站以所述初始下行最大發射功率開始工作后，根據工作在認知頻段的鄰近授權小區的基站所測量得到的干擾測量值，調整工作在認知頻段上的所述認知小區的終端設備的上行最大發射功率。
7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述根據工作在認知頻段的鄰近授權小區的基站所測量得到的干擾測量值，調整工作在認知頻段上的所述認知小區的終端設備的上行最大發射功率，具體包括 接收所述被選擇的鄰近授權小區的基站發送的所述基站所測量得到的干擾測量值； 根據所述干擾測量值與相應的門限值的關系，對所述工作在認知頻段上的所述認知小區的終端設備的上行最大發射功率進行調整； 其中，所述上行最大發射功率的調整過程采用閉環發射功率控制策略，如果所述干擾測量值的大小大于最高門限值，則降低所述工作在認知頻段上的所述認知小區的終端設備的上行最大發射功率，如果所述干擾測量值的大小小于最低門限值，則提高所述工作在認知頻段上的所述認知小區的終端設備的上行最大發射功率，如果所述干擾測量值的大小在最高門限值與最低門限值之間，則不對所述工作在認知頻段上的所述認知小區的終端設備的上行最大發射功率進行調整。
8.如權利要求I至7中任意一項所述的方法，其特征在于，所述限制認知小區在認知頻段上的下行最大發射功率和/或上行最大發射功率具體由中心控制實體或所述認知小區的基站執行。
9.如權利要求I至7中任意一項所述的方法，其特征在于，所述認知頻段，具體為 授權系統中未被使用的空閑頻段。
10.一種網絡設備，其特征在于，至少包括 通信模塊，用于與所述認知小區的終端設備進行上行和下行通信，并與授權小區的基站進行通信； 限制模塊，用于限制所述通信模塊在認知頻段上對所述認知小區中的終端設備的下行最大發射功率和/或上行最大發射功率。
11.如權利要求10所述的網絡設備，其特征在于，所述通信模塊，具體用于 接收鄰近授權小區的基站發送的各邊緣終端設備所接收到的所述認知小區的下行功率測量信息，以及所述鄰近授權小區的基站所測量得到的干擾測量值； 根據所述限制模塊所確定的下行最大發射功率，與所述認知小區的終端設備進行下行通信。
12.如權利要求11所述的網絡設備，其特征在于，所述限制模塊，具體用于 根據所述通信模塊接收到的所述認知小區的下行功率測量信息，確定所述認知小區在認知頻段上的初始下行最大發射功率； 在所述通信模塊以所述初始下行最大發射功率開始工作后，根據所述通信模塊所接收到的各邊緣終端設備所測量得到的干擾測量值，調整所述通信模塊在認知頻段上的下行最大發射功率。
13.如權利要求11所述的網絡設備，其特征在于，所述限制模塊，還用于 根據所述通信模塊所接收到的所述鄰近授權小區的基站所測量得到的干擾測量值，調整工作在認知頻段上的所述認知小區的終端設備的上行最大發射功率。
14.如權利要求10至13中任意一項所述的網絡設備，其特征在于，具體為所述認知小區的基站；或，對應所述認知小區和所述鄰近授權小區的中心控制實體。
全文摘要
本發明實施例公開了一種異系統間頻譜共享情況下的干擾抑制方法和設備，通過應用本發明實施例的技術方案，限制認知小區在認知頻段上的下行最大發射功率和/或上行最大發射功率，從而，可以有效降低認知系統和授權系統共享頻譜共享的情況下，兩個系統之間的干擾，包括授權系統對認知系統下行鏈路的干擾，認知系統對授權系統的上行和下行鏈路的干擾，使認知系統在不干擾/低干擾情況下使用授權系統的空閑頻譜資源，提高頻譜的利用效率，提高鏈路質量。
文檔編號H04W16/14GK102833760SQ20111016075
公開日2012年12月19日 申請日期2011年6月15日 優先權日2011年6月15日
發明者蔣成鋼, 李媛媛, 白文嶺, 楊宇 申請人:電信科學技術研究院