一种干扰消除方法、基站、终端及系统与流程

本发明涉及通信
技术领域：
，尤其涉及一种干扰消除方法、基站、终端及通信系统。
背景技术：
：第五代移动电话行动通信标准，也称第五代移动通信技术，缩写为5g，是4g之后的延伸。预计到2020年移动数据的流量将比2010年增长500-1000倍，5g系统需要相应的提升网络容量以满足数据业务爆发性增长需求。超高清视频、海量数据共享、3d游戏等大带宽的应用对通信速率提出了更高的需求。5g系统需要支持更高的数据速率以支持未来大带宽业务，并为网络中每一个用户提供和保证更高的、更公平的速率体验。热点地区的流量需求一直是运营商亟需解决的重要问题，这一问题在未来5g网络将显得尤为显著。针对未来热点地区移动数据流量500-1000倍增长的需求,由于低频段频谱资源的稀缺,仅依靠提升频谱效率无法满足移动数据流量增长的需求。增加单位面积内小基站密度是解决热点地区移动数据流量飞速增长的最有效手段。imt-2020(5g)推进组成立了超密集组网(udn)专题组进行超密集组网场景下的关键技术研究。干扰管理作为该专题组的三大重点研究方向之一受到了广泛的关注。超密集组网干扰管理技术也成为了3gpp在针对5g进行的立项研究中非常重要的内容。干扰管理可以从发送端进行，也可以从接收端进行。相对于在发送端进行干扰抑制与消除，接收端干扰消除接收技术的成本更低。在3gpprel-11中提出了一种在接收端进行干扰消除的irc(interferencerejectioncombining)技术，用间接的方式估计出干扰噪声协方差矩阵后，消除用户受到的来自宏基站的最强干扰。其缺点是仅对受到的最强干扰进行干扰抑制，且由于干扰噪声协方差矩阵估计不是十分准确对可获得的性能增益产生影响。在3gpprel-12提出的基于网络辅助的干扰抑制接收方案naics(networkassistantinterferencecancellationscheme)通过部分网络辅助获取所需干扰的相关信息，例如：调制编码方式、导频结构等。其缺点是目前仅支持对用户受到的最强干扰进行抑制，且由于网络辅助会带来网络信令负荷的增加，但是其干扰消除的性能优于irc。以上两种3gpp定义的接收机仅能在接收端单一的抑制用户受到的最强干扰。在未来为满足5g超高速率需求进行的超密集网络部署场景下干扰情况会变得更加严峻与复杂，严重影响以上传统方案可获得的性能增益。技术实现要素：有鉴于此，本发明要解决的一个技术问题是提供一种干扰消除方法、基站、终端及通信系统。根据本发明的一个实施例，提供一种干扰消除方法，包括：服务基站接收到终端发送的定位信息或需要进行干扰消除的干扰小区标识；所述服务基站根据所述定位信息确定所述终端进行干扰消除的干扰小区以及干扰消除辅助信息，或者，根据所述干扰小区标识获取干扰消除辅助信息；所述服务基站向所述终端下发干扰消除指示信息，以使所述终端基于所述干扰消除指示信息执行干扰消除；其中，所述干扰消除指示信息携带有需要进行干扰消除的干扰小区信息以及干扰消除辅助信息。可选地，所述服务基站接收到终端发送的定位信息或需要进行干扰消除的干扰小区标识包括：所述终端通过测量干扰小区的参考信号功率获取干扰小区的干扰信号功率；所述终端根据所述干扰信号功率确定需要进行干扰消除的干扰小区以及小区id；所述终端将所述小区id上传到服务基站。可选地，所述终端根据所述干扰信号功率确定需要进行干扰消除的干扰小区以及小区id包括：所述终端计算各干扰信号功率与全部干扰信号功率总和的比值，得到各干扰小区的干扰信号功率占比；所述终端将所述干扰信号功率占比与预设的门限规则进行匹配，根据匹配结果确定需要消除干扰的干扰小区的数量和小区id。可选地，所述终端将所述干扰信号功率占比与预设的门限规则进行匹配、根据匹配结果确定需要消除干扰的干扰小区的数量和小区id包括：在所述终端预设的门限值组中有n个功率门限，并且所述n个功率门限按数值的高低顺序进行排序；所述终端将所述干扰信号功率占比按数值的高低顺序进行排序，并提取前n个干扰信号功率占比；从所述前n个干扰信号功率占比中最大的干扰信号功率占比开始，依次将干扰信号功率占比与序号相同的功率门限值进行比较；当判断干扰信号功率占比大于序号相同的功率门限值时，则停止比较，并将已经进行了比较的干扰信号功率占比所对应的干扰小区确定为需要消除干扰的干扰小区并获取对应的小区id。可选地，所述服务基站接收到终端发送的定位信息或需要进行干扰消除的干扰小区标识包括：所述终端将位置信息通过上行信令发送到所述服务基站；其中，所述终端采用的定位方法包括：otdoa、gnss。可选地，所述服务基站根据所述定位信息确定所述终端进行干扰消除的干扰小区以及干扰消除辅助信息包括：所述服务基站根据所述位置信息确定所述终端进行干扰消除的干扰小区，以及干扰小区对应的干扰基站；所述服务基站通过与所述干扰基站的接口获取所述终端进行干扰消除的干扰消除辅助信息。根据本发明的另一方面，提供一种终端，包括：干扰功率获取模块，用于通过测量干扰小区的参考信号功率获取干扰小区的干扰信号功率；干扰小区确定模块，用于根据所述干扰信号功率确定需要进行干扰消除的干扰小区以及小区id；信息上传模块，用于将所述小区id上传到服务基站；干扰执行模块，用于基于服务基站下发的干扰消除指示信息执行干扰消除；其中，所述干扰消除指示信息携带有需要进行干扰消除的干扰小区信息以及干扰消除辅助信息。可选地，所述干扰小区确定模块，用于计算各干扰信号功率与全部干扰信号功率总和的比值，得到各干扰小区的干扰信号功率占比；将所述干扰信号功率占比与预设的门限规则进行匹配，根据匹配结果确定需要消除干扰的干扰小区的数量和小区id。可选地，所述干扰小区确定模块，包括：门限设置单元，用于预设门限值组中的n个功率门限，并且所述n个功率门限按数值的高低顺序进行排序；功率比排序单元，用于将所述干扰信号功率占比按数值的高低顺序进行排序，并提取前n个干扰信号功率占比；小区确定单元，用于从所述前n个干扰信号功率占比中最大的干扰信号功率占比开始，依次将干扰信号功率占比与序号相同的功率门限值进行比较；当判断干扰信号功率占比大于序号相同的功率门限值时，则停止比较，并将已经进行了比较的干扰信号功率占比所对应的干扰小区确定为需要消除干扰的干扰小区并获取对应的小区id。可选地，所述信息上传模块，用于将位置信息通过上行信令发送到所述服务基站；其中，所述终端采用的定位方法包括：otdoa、gnss；所述服务基站根据所述定位信息确定所述终端进行干扰消除的干扰小区以及干扰消除辅助信息。根据本发明的又一个方面，提供一种基站，包括：信息获取模块，用于接收终端发送的定位信息或需要进行干扰消除的干扰小区标识；干扰确定模块，用于根据所述定位信息确定所述终端进行干扰消除的干扰小区以及干扰消除辅助信息，或者，根据所述干扰小区标识获取干扰消除辅助信息；信息下发单元，用于向所述终端下发干扰消除指示信息，以使所述终端基于所述干扰消除指示信息执行干扰消除；其中，所述干扰消除指示信息携带有需要进行干扰消除的干扰小区信息以及干扰消除辅助信息。可选地，所述干扰确定模块，还用于根据所述位置信息确定所述终端进行干扰消除的干扰小区，以及干扰小区对应的干扰基站；通过与所述干扰基站的接口获取所述终端进行干扰消除的干扰消除辅助信息。根据本发明的再一个方面，提供一种通信系统，包括：如上所述的终端、如上所述的基站。本发明的干扰消除方法、基站、终端及通信系统，能够根据用户位置和所受干扰情况自适应地进行串行干扰消除干扰小区的干扰，根据用户位置和干扰情况执行1个或多个干扰消除操作，在干扰环境复杂的密集组网场景下能够显著提升性能。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为根据本发明的干扰消除方法的一个实施例的流程示意图；图2为根据本发明的干扰消除方法的另一个实施例的流程示意图；图3为根据本发明的干扰消除方法的又一个实施例的流程示意图；图4为超密集组网下行整体干扰水平分析的示意图；图5为超密集组网场景不同位置用户干扰情况；图6为根据本发明的终端的一个实施例的模块示意图；图7为根据本发明的终端的一个实施例中的干扰小区确定模块的模块示意图；图8为根据本发明的基站的一个实施例的模块示意图。具体实施方式下面参照附图对本发明进行更全面的描述，其中说明本发明的示例性实施例。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合各个图和实施例对本发明的技术方案进行多方面的描述。图1为根据本发明的干扰消除方法的一个实施例的流程示意图，如图1所示：步骤101，服务基站接收到终端发送的定位信息或需要进行干扰消除的干扰小区标识。步骤102，服务基站根据定位信息确定终端进行干扰消除的干扰小区以及干扰消除辅助信息，或者，根据干扰小区标识获取干扰消除辅助信息。步骤103，服务基站向终端下发干扰消除指示信息，以使终端基于干扰消除指示信息执行干扰消除。干扰消除指示信息携带有需要进行干扰消除的干扰小区信息以及干扰消除辅助信息，干扰消除辅助信息包括：干扰小区的下行信道的调制编码方式等，终端对干扰小区的干扰信号进行解调、解码，利用接收机的处理增益从接收信号中消除干扰信号分量。上述实施例中的干扰消除方法，尤其适用于超密集组网的场景，能够根据用户位置和所受干扰情况自适应地进行串行干扰消除干扰小区对下行信道的干扰。终端通过测量干扰小区的参考信号功率获取干扰小区的干扰信号功率，终端根据干扰信号功率确定需要进行干扰消除的干扰小区以及小区id，例如物理小区标识pci，终端将小区id上传到服务基站。终端计算各干扰信号功率与全部干扰信号功率总和的比值，得到各干扰小区的干扰信号功率占比。终端将干扰信号功率占比与预设的门限规则进行匹配，根据匹配结果确定需要消除干扰的干扰小区的数量和小区id。在终端预设的门限值组中有n个功率门限，并且n个功率门限按数值的高低顺序进行排序，其中的n可以根据系统进行设置，例如，n＝3，4，5等。终端将干扰信号功率占比按数值的高低顺序进行排序，并提取前n个干扰信号功率占比。从前n个干扰信号功率占比中最大的干扰信号功率占比开始，依次将干扰信号功率占比与序号相同的功率门限值进行比较。当判断干扰信号功率占比大于序号相同的功率门限值时，则停止比较，并将已经进行了比较的干扰信号功率占比所对应的干扰小区确定为需要消除干扰的干扰小区并获取对应的小区id。图2为根据本发明的干扰消除方法的另一个实施例的流程示意图，如图2所示：步骤201，用户终端测量周围n个干扰小区参考信号功率按照功率由强到弱排列得到集合i＝{i1,i2,...,in}。步骤202，用户终端计算集合i中前3个干扰信号占总干扰信号的比例，干扰信号功率占比为dip＝{dip1,dip2,dip3}。步骤203，用户终端将dip值与门限值组th＝{th1,th2,th3}进行比较，判断干扰消除个数，记为参数n。例如，在终端预设的门限值组中有3个功率门限th1,th2,th3，并且3个功率门限th1,th2,th3按数值的高低顺序进行排序，如下表1所示：干扰信号功率占比dip干扰消除个数ndip1>th1(65％)1dip1<th1,dip2>th2(30％)2dip1<th1,dip2<th2,dip3>th3(20％)3……表1－干扰消除个数判断示意表从最大的干扰信号功率占比dip1开始，依次将干扰信号功率占比与序号相同的功率门限值进行比较，即dip1与th1进行比较，dip2与th2进行比较,dip3与th3进行比较。当判断干扰信号功率占比大于序号相同的功率门限值时，则停止比较，并将已经进行了比较的干扰信号功率占比所对应的干扰小区确定为需要消除干扰的干扰小区并获取对应的小区id。如表1所示，如果dip1大于th1，则停止比较，并将已经进行了比较的干扰信号功率占比dip1所对应的干扰小区确定为需要消除干扰的干扰小区并获取对应的小区id，则进行干扰消除的干扰小区的个数为1。当dip1小于th1，则dip2与th2进行比较，如果dip2大于th2，则停止比较，并将已经进行了比较的干扰信号功率占比dip1和dip2所对应的干扰小区确定为需要消除干扰的干扰小区并获取对应的小区id，则进行干扰消除的干扰小区的个数为2。当dip1小于th1，则dip2与th2进行比较，如果dip2小于th2，则dip3与th3进行比较，如果dip3大于th3，则将已经进行了比较的干扰信号功率占比dip1、dip2、dip3所对应的干扰小区确定为需要消除干扰的干扰小区并获取对应的小区id，则进行干扰消除的干扰小区的个数为3。如果dip3小于th3，则不能确定需要进行干扰消除的干扰小区，不向服务基站上报干扰小区id。步骤204，用户终端通过上行信令向服务基站上报n个干扰小区id。步骤205，服务基站将获取的干扰小区信息通过下行信令告知用户，例如，干扰信号调制编码方式等。步骤206，用户根据干扰消除个数n和网络辅助的干扰小区信息执行干扰消除。终端将位置信息通过上行信令发送到服务基站，终端采用的定位方法包括：otdoa(observedtimedifferenceofarrival，观察到达时间差)、gnss(globalnavigationsatellitesystem，全球卫星导航系统)等。服务基站根据位置信息确定终端进行干扰消除的干扰小区，以及干扰小区对应的干扰基站，例如，服务基站通过与干扰基站的接口获取终端进行干扰消除的干扰消除辅助信息。图3为根据本发明的干扰消除方法的又一个实施例的流程示意图，如图3所示：步骤301，用户终端利用otdoa/gnss等技术进行定位，并将位置通过上行信令发送到服务基站。步骤302，服务基站根据接收到的用户终端的位置判断该用户终端接收机干扰消除的干扰小区的个数，记为参数n。服务基站根据用户终端的位置，以及在用户终端的位置所部署的无线网络的拓扑结构确定干扰小区，并确定干扰基站，服务基站与干扰基站之间交互信息，例如，服务基站与干扰基站通过s1接口或x2接口交互信息，获取干扰基站的物理下行控制信道pdcch的控制信息及信道状态。步骤203，服务基站通过下行信令向用户终端发送进行干扰消除的干扰小区的个数n和网络辅助信息，网络辅助信息为干扰小区的调制编码信息等。步骤204，用户终端根据接收到的进行干扰消除的干扰小区的个数n和网络辅助信息执行干扰消除。在一个实施例中，从仿真结果可以看出，传统网络最强干扰dip1占比通常为60％－80％，超密集组网场景下最强干扰占比显著下降为30％－40％，干扰源众多，如图4所示。超密集组网场景下不同位置用户干扰情况差距很大。边缘用户干扰情况最严重，体现在最强干扰占比小，相邻强干扰间差距小；小区geometry50％-tile的用户干扰情况明显好于95％-tile用户，如图5所示。上述实施例的干扰消除方法，适用于超密集组网的场景下，能够根据用户位置和所受干扰情况自适应地进行串行干扰消除干扰小区下行信道的干扰，根据用户位置和干扰情况执行1个或多个干扰消除操作，在干扰环境复杂的密集组网场景下能够显著提升性能，不增加接收机的额外复杂度，对现有系统改动较小。在一个实施例中，如图6所示，本发明提供一种终端40，包括：干扰功率获取模块41、干扰小区确定模块42和信息上传模块43。干扰功率获取模块41通过测量干扰小区的参考信号功率获取干扰小区的干扰信号功率。干扰小区确定模块42根据干扰信号功率确定需要进行干扰消除的干扰小区以及小区id。信息上传模块43将小区id上传到服务基站。干扰执行模块43基于服务基站下发的干扰消除指示信息执行干扰消除，干扰消除指示信息携带有需要进行干扰消除的干扰小区信息以及干扰消除辅助信息。信息上传模块44将位置信息通过上行信令发送到服务基站，终端采用的定位方法包括：otdoa、gnss等。服务基站根据定位信息确定终端进行干扰消除的干扰小区以及干扰消除辅助信息。干扰小区确定模块42计算各干扰信号功率与全部干扰信号功率总和的比值，得到各干扰小区的干扰信号功率占比，将干扰信号功率占比与预设的门限规则进行匹配，根据匹配结果确定需要消除干扰的干扰小区的数量和小区id。如图7所示，干扰小区确定模块42包括：门限设置单元421、功率比排序单元422和小区确定单元423。门限设置单元421预设门限值组中的n个功率门限，并且n个功率门限按数值的高低顺序进行排序。功率比排序单元422将干扰信号功率占比按数值的高低顺序进行排序，并提取前n个干扰信号功率占比。小区确定单元423从前n个干扰信号功率占比中最大的干扰信号功率占比开始，依次将干扰信号功率占比与序号相同的功率门限值进行比较，当判断干扰信号功率占比大于序号相同的功率门限值时，则小区确定单元423停止比较，并将已经进行了比较的干扰信号功率占比所对应的干扰小区确定为需要消除干扰的干扰小区并获取对应的小区id。在一个实施例中，如图8所示，本发明提供一种基站50，包括：信息获取模块51、干扰确定模块52和信息下发单元53。信息获取模块51接收终端发送的定位信息或需要进行干扰消除的干扰小区标识。干扰确定模块52根据定位信息确定终端进行干扰消除的干扰小区以及干扰消除辅助信息，或者，根据干扰小区标识获取干扰消除辅助信息。信息下发单元53向终端下发干扰消除指示信息，以使终端基于干扰消除指示信息执行干扰消除；其中，干扰消除指示信息携带有需要进行干扰消除的干扰小区信息以及干扰消除辅助信息。干扰确定模块52根据位置信息确定终端进行干扰消除的干扰小区，以及干扰小区对应的干扰基站，通过与干扰基站的接口获取终端进行干扰消除的干扰消除辅助信息。在一个实施例中，本发明提供一种通信系统，包括如上的终端、如上的基站。上述实施例提供的干扰消除方法、基站、终端及通信系统，适用于超密集组网的场景下，能够根据用户位置和所受干扰情况自适应地进行串行干扰消除干扰小区的干扰，根据用户位置和干扰情况执行1个或多个干扰消除操作，在干扰环境复杂的密集组网场景下能够显著提升性能，不增加接收机的额外复杂度，对现有系统改动较小。可能以许多方式来实现本发明的方法和系统。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本发明的方法和系统。用于方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本发明的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本发明实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本发明的方法的机器可读指令。因而，本发明还覆盖存储用于执行根据本发明的方法的程序的记录介质。本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。当前第1页12