[发明专利]蜂窝与端到端混合网络的干扰协调方法

说明书

技术领域

本发明属于无线通信技术领域，尤其涉及一种蜂窝与端到端混合网络的干扰协调方法。

背景技术

现行的无线通信网络有两种结构，即集中式控制的蜂窝网络与分布式控制的Ad-hoc网络。在蜂窝网络中，终端设备（User Equipment,UE）之间的通信必须要通过基站（BS，或者NB，eNB）的控制。在Ad-hoc网络中，UE之间可以直接进行通信，或者通过另一个UE进行中继。

在蜂窝网络中，即使两个终端设备相邻很近，也必须要通过基站之类的中心控制器来进行通信的控制，包括发射功率的控制以及使用的资源的分配。这样的集中式控制的系统带来的好处是便于资源管理以及干扰控制，但是缺点也很明显，即资源的使用效率不是很高。例如，即使两个UE相距很近，也要使用双倍的资源来进行通信。因此，为了提高频谱使用效率，获得更高的系统吞吐量，LTE-Advanced中已经提出了一种设备间直接通信的模式（Device-to-Device communication，D2D）。这样，未来的通信网络将不再是单一模式的网络，而是集中式网络和分布式网络并存的混合式网络，如图1所示。在图1中我们可以观察到，一个UE可以直接给另一个UE发送数据，也可以在基站的控制下与另一个UE通信，甚至可以同时与基站和其他UE进行通信。与单一模式的网络相比，这种混合网络无疑将带来更大的系统性能的增益。

但是，由于直通通信的终端（本发明中称为直通通信终端，英文缩写为D_UE，即D2D UE）与传统的通过基站转发进行通信的终端（本发明中称为基站转发通信终端，英文缩写为C_UE，即Cellular UE）复用相同的频率资源，因此存在着相互干扰的问题。这个干扰问题在下行（downlink，DL）和上行（uplink，UL）中都存在。图2和图3分别给出了下行和上行的干扰模式。

我们可以从图2和图3中看到，在下行干扰模式示意图中（图2中），存在两种干扰。首先C_UE是受害者，他们将被距离其较近且使用相同资源的D_UE所干扰；其次，D_UE会被基站所干扰。而在上行干扰模式示意图中（图3中），情况刚好相反，D_UE是被干扰者，他们将被距离其较近且使用相同资源的C_UE所干扰；另外，D_UE也会干扰基站。这两种情况的干扰一定要被抑制，否则不但不能带来直通通信的好处，相反会影响现有蜂窝系统的性能。

这个问题目前可以有两种直接的方法进行解决：

方法一：所有UE（D_UE和C_UE）的资源分配都服从基站的安排。这样做的优点在于基站统一分配资源，因此可以很好地避免干扰。缺点在于由于所有通信都要由基站安排，因此终端和基站之间的信令负载会很大，通信延时会很大，这种情况在多小区的直通通信中会更明显，而且限制了终端直接通信的灵活性。

方法二：D_UE完全自主地进行资源分配。这样做的优点在于可以充分发挥终端设备的灵活性，但是由于完全不受基站控制，干扰抑制的过程将是非常困难的，方法也极可能是无效的或者低效的。

发明人已经在之前的专利及论文中提出了一些解决DL及UL的干扰抑制方法，在本发明中，发明人提供了一种基于终端设备的位置信息，通过D_UE进行信道测量，再利用基站发布的辅助信息，实现蜂窝与端到端混合网络中的下行和上行的干扰抑制的方法。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种蜂窝与端到端混合网络的干扰协调方法，用以解决混合网络中相同小区下行和上行传输过程中的干扰。

为了实现上述目的，本发明提出的技术方案是，一种蜂窝与端到端混合网络的干扰协调方法，所述方法包括：

步骤1：基站判断本小区是否含有直通通信，如果本小区含有直通通信，则执行步骤2；否则，结束；

步骤2：基站为直通通信分配公共控制信道和专用数据控制信道，并将这两个信道的时域信息和频域信息广播给本小区的所有用户；

步骤3：基站命令混合网络中的基站转发通信终端监听所述两个信道，当发现所述两个信道的信号功率大于设定阈值时，所述基站转发通信终端向基站上报干扰信息；所述干扰信息包括基站转发通信终端自身位置信息/基站转发通信终端自身ID和基站转发通信终端检测到的直通通信终端ID；

所述基站转发通信终端检测到的直通通信终端，在下行通信过程中，为干扰基站转发通信终端通信的直通通信终端；在上行通信过程中，为受基站转发通信终端干扰的直通通信终端；

步骤4：根据通信方式和系统类型确定差资源块并根据差资源块进行通信；

所述通信方式包括上行通信方式和下行通信方式；