干扰抑制方法、装置、基站及存储介质与流程

1.本技术实施例涉及通信传输技术领域，特别涉及一种干扰抑制方法、装置、基站及存储介质。


背景技术：

2.航空通信系统主要有两种解决方案，一种是卫星通信方案，一种是空地宽带通信方案。卫星通信方案覆盖范围广，陆地和海洋均可覆盖，但部署和运营成本高，网络时延长；空地宽带通信方案仅能在大陆地区部署，但具有成本低、速率快、时延小、技术迭代升级快等优势。空地宽带通信系统沿飞行航路或特定空域架设地面基站和对空天线，建立地空通信链路，进而接入互联网；在航路上铺设地空通信基站，势必需要考虑地空通信基站与地面其他基站(例如新空口(new radio，nr)基站)之间的干扰。
3.目前航线上常见的干扰抑制方法，是通过网络部署和规划来实现，即在地空通信基站附近(一般2-3公里范围)不设nr基站，通过部署站点的位置隔离来消除部分干扰。地空通信基站采用基于波达方向(direction of arrival，doa)的波束赋形方法，但地空通信基站与nr基站之间由于基站的发射波束仍会存在干扰。


技术实现要素：

4.本技术实施例的主要目的在于提出一种干扰抑制方法、装置、基站及存储介质，用于降低基站之间的干扰。
5.为实现上述目的，本技术实施例提供了一种干扰抑制方法，应用于第一基站，包括：获取第一基站的帧结构和第二基站的帧结构；根据所述第一基站的帧结构和所述第二基站的帧结构确定干扰时隙；获取所述第一基站与终端之间的doa的垂直角度(vertical angle of doa，vdoa)；在所述获取的vdoa小于预设vdoa的情况下，根据所述干扰时隙的数量与预设时隙的数量的关系，执行对应的干扰抑制措施；其中，所述干扰时隙的数量与预设时隙的数量的关系预置有对应的干扰抑制措施。
6.为实现上述目的，本技术实施例还提供一种干扰抑制装置，包括：第一获取模块，用于获取第一基站的帧结构和第二基站的帧结构；干扰确定模块，用于根据所述第一基站的帧结构和所述第二基站的帧结构确定干扰时隙；角度获取模块，用于获取所述第一基站与终端之间的波达方向doa的垂直角度vdoa；匹配调节模块，用于在所述获取的vdoa小于预设vdoa的情况下，根据所述干扰时隙的数量与预设时隙的数量的关系，执行对应的干扰抑制措施；其中，所述干扰时隙的数量与预设时隙的数量的关系预置有对应的干扰抑制措施。
7.为实现上述目的，本技术实施例还提供了一种基站，包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述方法。
8.为实现上述目的，本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算
机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法。
9.本技术实施例中，获取干扰时隙和波达方向doa的垂直角度vdoa，若获取的vdoa和低于预设vdoa，则根据干扰时隙与预置时隙的数量关系，在不同情况下采用对应的调节方法，能够很大程度上改善第一基站与第二基站之间的干扰情况。
附图说明
10.图1是根据本发明一个实施例提供的一种干扰抑制方法的流程图；
11.图2是根据本发明一个实施例提供的一种干扰抑制方法的示意图一；
12.图3是根据本发明一个实施例提供的一种干扰抑制方法的示意图二；
13.图4是根据本发明一个实施例提供的一种干扰抑制装置的示意图；
14.图5是根据本发明一个实施例的基站的结构示意图。
具体实施方式
15.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本技术各实施例中，为了使读者更好地理解本技术而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本技术所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本技术的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
16.本技术实施例中的术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本技术的描述中，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列部件或单元的系统、产品或设备没有限定于已列出的部件或单元，而是可选地还包括没有列出的部件或单元，或可选地还包括对于这些产品或设备固有的其它部件或单元。本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
17.本发明的一个实施例涉及一种干扰抑制方法，应用于第一基站。下面对本实施例的干扰抑制方法的实现细节进行具体的说明，以下内容仅为方便理解提供的实现细节，并非实施本方案的必须。具体流程如图1所示。
18.步骤101，获取第一基站的帧结构和第二基站的帧结构；
19.步骤102，根据第一基站的帧结构、第二基站的帧结构和gnss时钟，确定干扰时隙；
20.步骤103，获取第一基站与终端之间的波达方向doa的垂直角度vdoa；
21.步骤104，在获取的vdoa小于预设vdoa的情况下，根据干扰时隙的数量与预设时隙的数量的关系，执行对应的干扰抑制措施；其中，干扰时隙的数量与预设时隙的数量的关系预置有对应的干扰抑制措施。
22.本实施例中，获取干扰时隙和波达方向doa的垂直角度vdoa，若获取的vdoa和低于预设vdoa，则根据干扰时隙与预置时隙的数量关系，在不同情况下采用对应的调节方法，能够很大程度上改善第一基站与第二基站之间的干扰情况。
23.下面对本实施方式的干扰抑制方法的实现细节进行具体的说明，以下内容仅为方
便理解提供的实现细节，并非实施本方案的必须。
24.在步骤101中，获取第一基站的帧结构和第二基站的帧结构。即，获取基站收发信号的数据结构，用于识别干扰和减少干扰。
25.在具体实现中，例如获取第一基站和第二基站的时隙配置周期、下行时隙位置、下行符号数、上行时隙位置、上行符号数等等第一基站和第二基站的帧结构中的基本数据，供后续基于相关数据对基站相互之间的干扰进行识别和减弱。并且，在进行干扰处理步骤之前实时获取，相较于在预置固定值更加准确，符合实际情况，能够保证干扰抑制的效果。
26.在一个例子中，根据实际的布站情况确定第一基站和第二基站的帧结构。
27.在一个例子中，所述第一基站为地空通信(air to ground，atg)基站；所述第二基站为nr基站。并且，本发明所述atg基站和普通宏站不同，atg基站的终端是飞机在空中飞行携带的设备。
28.在步骤102中，根据第一基站的帧结构和第二基站的帧结构确定干扰时隙。具体而言，若同一时隙中，第一基站的帧结构中为下行时隙，第二基站中的帧结构中为上行时隙，则该时隙为干扰时隙。其中，第一基站的帧结构中为下行时隙时第二基站中的帧结构中为上行时隙，可以称之为第一基站的时隙与第二基站中的时隙相撞。
29.在一个例子中，根据全球导航卫星系统(global navigation satellite system，gnss)时钟分别得到所述第一基站的帧结构和第二基站的帧结构的偏移值；根据所述偏移值、第一基站的帧结构和第二基站的帧结构确定所述干扰时隙；其中，所述干扰时隙中所述第一基站的帧结构为下行时隙，所述第二基站的帧结构为上行时隙。即，根据帧头相对于gnss的偏移，得到第一基站的帧结构和第二基站的帧结构之间的偏移值，将两方基站的帧结构根据偏移值相对比，以识别获取相撞的时隙，得到的相撞的时隙为干扰时隙。
30.在步骤103中，获取第一基站与终端之间的波达方向doa的垂直角度vdoa；
31.在具体实现中，atg基站(第一基站)与终端之间通过波束赋形进行数据交互，波束赋形使用doa赋形方法，需要终端实时上报全球定位系统(global positioning system，gps)位置信息，atg基站收到终端的gps，结合atg基站的gps位置信息，计算出指向终端的doa角度，包括垂直角度vdoa，也能够同时计算水平角度(horizontal angle of doa，hdoa)，vdoa与hdoa共同用于确定波束赋形的范围。例如，第一基站根据终端上报的gps信息实时计算vdoa和hdoa，cpe为用户前置设备customer premise equipment的简称，为上述终端的一种，图2中的λ为第一基站与cpe连接的仰角，β为天线阵列的法向的仰角，天线阵列为子阵列组成的，用于收发信号的天线面板，vdoa＝λ-β；图3中的h为hdoa。采用终端上报的gps定位信息得到的波束赋形范围更准确。
32.在步骤104中，在获取的vdoa小于预设vdoa的情况下，根据干扰时隙的数量与预设时隙的数量的关系，执行对应的干扰抑制措施；其中，干扰时隙的数量与预设时隙的数量的关系预置有对应的干扰抑制措施。
33.由于第一基站与第二基站位于地面，终端位于空中的飞行设备中，第一基站与终端之间通过波束赋型进行信息交互；若终端的水平位置较低(垂直角度较小)，即使在第一基站附近(一般2-3公里范围)不设第二基站，在第一基站向终端通过波束赋形进行数据交互时，发射波束由于旁瓣原因，仍会对第二基站产生干扰。在本实施方式中，在终端位置过低情况下对终端与第一基站之间的波束赋形过程执行对应的调整，以降低第一基站和第二
基站之间的干扰。例如终端在小区边缘时，更容易产生第一基站和第二基站之间的干扰，但本实施方式由于对于基站和低垂直角度的终端之间的波束赋形存在调整，所以能够克服其干扰。
34.即，在具体实现中限制波束赋形的范围，例如设置预设垂直角度vdoa(vdoa
limit
)，当终端当前计算得到的vdoa大于等于vdoa
limit
，则不限制第一基站与终端之间进行波束赋形的过程，直接使用实时计算的数据实现波束赋形；当第一基站与终端之间的的vdoa小于预设垂直角度vdoa时，进行适应性调整，通过控制赋形波束的范围来降低第一基站和第二基站之间的干扰。
35.在一个例子中，所述根据所述干扰时隙的数量与预设时隙的数量的关系，执行对应的干扰抑制措施，包括：在所述干扰时隙的数量大于所述预设时隙的数量的情况下，所述第一基站与所述终端之间的波束赋形采用所述预设vdoa的角度；在所述干扰时隙的数量不大于所述预设时隙的数量的情况下，仅调度满足预设条件的时隙；其中，调度所述时隙为在所述时隙中进行数据的交互。
36.在具体实现中，在所述干扰时隙的数量大于所述预设时隙的数量的情况下，限制doa赋形范围，例如设置预设垂直角度vdoa(vdoa
limit
)，当终端当前vdoa大于等于vdoa
limit
，则不限制vdoa，直接使用实时计算的vdoa和hdoa进行赋形；当计算得到的vdoa小于预设垂直角度vdoa时，则第一基站与终端之间的波束赋形固定使用vdoa
limit
进行赋形，通过控制波束赋形的垂直方向的角度来降低第一基站的波束旁瓣对第二基站的干扰，直接控制波束范围，对于波束赋形的过程需要操作的步骤简单。若处于所述干扰时隙的数量不大于所述预设时隙的数量的情况下，则通过限制部分时隙的调度来抑制干扰，该方式相对于上述限制角度的实施方式，直接通过仅调度满足条件的时隙，来消除旁瓣产生的干扰，抑制干扰效果更加明显。另外，还可预存各角度与权值的对应关系，当终端当前vdoa大于等于vdoa
limit
，则不限制vdoa，直接使用实时计算的vdoa和hdoa所对应的权值进行赋形；当计算得到计算得到的vdoa小于预设垂直角度vdoa时，则第一基站与终端之间的波束赋形固定使用vdoa
limit
对应的权值进行赋型。其中，使用时角度对应的权值可以通过查表获取。
37.在一个例子中，所述第一基站与所述终端之间的波束赋形采用所述预设vdoa的角度之后，还包括：根据所述预设vdoa与所述获取到的vdoa之间的角度差，对所述波束赋形时执行的业务进行信号与干扰加噪声比sinr进行修正。具体地，在将信息交互过程中的垂直角度限制为预设vdoa时，由于未使用实际计算得到的第一基站与终端之间的角度位置关系进行波束赋形，信息交互过程中的部分业务数据会存在误差。因此，在按照预设vdoa进行波束赋形的过程中，还需要对信息交互过程中的业务进行修正，例如第一基站通知终端对当前时隙的业务调度进行内环sinr进行修正，或第一基站在当前时隙的业务调度进行内环sinr进行修正，该修正值与计算得到的vdoa和预设vdoa的差值相关。执行修正后，能够提升第一基站与终端之间的信息交互质量。
38.在一个例子中，所述仅调度满足预设条件的时隙，包括：仅调度在干扰比特图中未标识的时隙；其中，所述干扰比特位图根据所述第一基站的帧结构与所述第二基站的帧结构和所述干扰时隙得到。即，采用干扰比特位图以确定在获取的vdoa小于预设vdoa，且干扰时隙的数量不大于预设时隙的数量的情况下，正常调度和不进行调度的时隙，使得时隙调度更便于管理和用户感知，保证干扰抑制的效果，并且降低对于原通信过程的影响。
39.在一个例子中，所述干扰比特位图根据所述帧结构和所述gnss时钟得到，包括：建立初始比特位图，所述初始比特位图的比特位数量由所述第一基站的帧结构与所述第二基站的帧结构中最多时隙数决定；在所述初始干扰比特位图中，与所述干扰时隙的位置对应的比特位设置标识，得到所述干扰比特位图。具体地，确定第一基站和第二基站中的最多的时隙数，该最多的时隙数即为初始干扰比特位图的比特位数量，得到初始比特位图之后，在初始比特位图上根据干扰时隙的位置进行标识，即在初始比特位图中标识干扰时隙的位置，以得到干扰比特位图。即，干扰比特图中标识的位置为干扰时隙，仅调度未标识的时隙，即在干扰时隙时不进行信息传输，以降低第一基站与第二基站之间的干扰。例如，干扰比特位图确定方法：根据相对gnss时钟的帧头偏移，计算atg基站与nr基站帧头的偏移配置，确定atg基站下行时隙与nr基站上行时隙相撞(即同时进行)的时隙集合，如果出现相撞的位置，则在该时隙的比特位置一个标志位，否则不置标志位；比特位数目取atg站点和nr站点的帧结构的时隙的最大值。
40.本实施例中，获取干扰时隙和波达方向doa的垂直角度vdoa，若获取的vdoa和低于预设vdoa，则根据干扰时隙与预置时隙的数量关系，在不同情况下采用对应的调节方法，能够很大程度上改善第一基站与第二基站之间的干扰情况。
41.本实施例对atg基站对nr基站的干扰提出一种干扰抑制方法，在atg基站下行采用波束赋形方法时，通过灵活的vdoa赋形限制调度策略来抑制干扰，基站根据终端实时上报的gps信息计算指向终端的doa，即水平角度hdoa和垂直角度vdoa；还根据atg基站和nr基站的帧结构，确认干扰比特位图，根据干扰时隙个数与预设的干扰时隙的数量确认是否限制vdoa，或者修改调度时隙的来降低atg基站与nr基站之间的干扰。
42.本发明的一个实施方式涉及一种干扰抑制装置，如图4所示，包括：
43.第一获取模块201，用于获取第一基站的帧结构和第二基站的帧结构；
44.干扰确定模块202，用于根据所述第一基站的帧结构和所述第二基站的帧结构确定干扰时隙；
45.角度获取模块203，用于获取所述第一基站与终端之间的波达方向doa的垂直角度vdoa；
46.匹配调节模块204，用于在所述获取的vdoa小于预设vdoa的情况下，根据所述干扰时隙的数量与预设时隙的数量的关系，执行对应的干扰抑制措施；其中，所述干扰时隙的数量与预设时隙的数量的关系预置有对应的干扰抑制措施。
47.对于第一获取模块201，在一个例子中，所述第一基站为地空通信atg基站，所述第二基站为新空口nr基站。
48.对于干扰确定模块202，在一个例子中，所述根据所述第一基站的帧结构和所述第二基站的帧结构确定干扰时隙，例如：根据全球导航卫星系统gnss时钟分别得到所述第一基站的帧结构和第二基站的帧结构的偏移值；根据所述偏移值、所述第一基站的帧结构和所述第二基站的帧结构确定所述干扰时隙；其中，所述干扰时隙中所述第一基站的帧结构为下行时隙，所述第二基站的帧结构为上行时隙。
49.对于匹配调节模块204，在一个例子中，所述根据所述干扰时隙的数量与预设时隙的数量的关系，执行对应的干扰抑制措施，例如：在所述干扰时隙的数量大于所述预设时隙的数量的情况下，所述第一基站与所述终端之间的波束赋形采用所述预设vdoa的角度；在
所述干扰时隙的数量不大于所述预设时隙的数量的情况下，仅调度满足预设条件的时隙；其中，调度所述时隙为在所述时隙中进行数据的交互。
50.在一个例子中，仅调度满足预设条件的时隙，例如：仅调度在干扰比特图中未标识的时隙；其中，所述干扰比特位图根据所述第一基站的帧结构与所述第二基站的帧结构和所述干扰时隙得到。
51.在一个例子中，所述干扰比特位图根据所述第一基站的帧结构与所述第二基站的帧结构和所述干扰时隙得到，例如：建立初始比特位图，所述初始比特位图的比特位数量由所述第一基站的帧结构与所述第二基站的帧结构中最多时隙数决定；在所述初始干扰比特位图中，与所述干扰时隙的位置对应的比特位设置标识，得到所述干扰比特位图。
52.在一个例子中，所述第一基站与所述终端之间的波束赋形采用所述预设vdoa的角度之后，还包括：根据所述预设vdoa与所述获取到的vdoa之间的角度差，对所述波束赋形时执行的业务进行信号与干扰加噪声比sinr进行修正。
53.本技术实施例中，获取干扰时隙和波达方向doa的垂直角度vdoa，若获取的vdoa和低于预设vdoa，则根据干扰时隙与预置时隙的数量关系，在不同情况下采用对应的调节方法，能够很大程度上改善第一基站与第二基站之间的干扰情况。
54.本实施例对atg基站对nr基站的干扰提出一种干扰抑制方法，在atg基站下行采用波束赋形方法时，通过灵活的vdoa赋形限制调度策略来抑制干扰，基站根据终端实时上报的gps信息计算指向终端的doa，即水平角度hdoa和垂直角度vdoa；还根据atg基站和nr基站的帧结构，确认干扰比特位图，根据干扰时隙个数与预设的干扰时隙的数量确认是否限制vdoa，或者修改调度时隙的来降低atg基站与nr基站之间的干扰。
55.不难发现，本实施例为与上述方法实施例对应的装置实施例，本实施例可以与上述方法实施例互相配合实施。上述实施例中提到的相关技术细节和技术效果在本实施例中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施例中提到的相关技术细节也可应用在上述实施例中。
56.值得一提的是，本实施例中所涉及到的各模块均为逻辑模块，在实际应用中，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现。此外，为了突出本发明的创新部分，本实施例中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施例中不存在其它的单元。
57.本发明另一个实施例涉及一种基站，如图5所示，包括：至少一个处理器301；以及，与所述至少一个处理器301通信连接的存储器302；其中，所述存储器302存储有可被所述至少一个处理器301执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器301执行，以使所述至少一个处理器301能够执行上述各实施例中的调度方法。
58.其中，存储器和处理器采用总线方式连接，总线可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将一个或多个处理器和存储器的各种电路连接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器处理的数据通过天线在无线介质上进行传输，进一步，天线还接收数据并将数据传送给处理器。
59.处理器负责管理总线和通常的处理，还可以提供各种功能，包括定时，外围接口，电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器可以被用于存储处理器在执行操作时所使用的数据。
60.本发明另一个实施例涉及一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序。计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例。
61.即，本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
62.本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。