專利名稱:一種鄰區(qū)干擾檢測方法及系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及通信領域,具體涉及一種鄰區(qū)干擾檢測方法及系統(tǒng)。
背景技術:
無線通信系統(tǒng)總是受到各種各樣的干擾,對于第4代以OFDMA (OrthogonalFrequency Division Multiple Access,正交頻分多址接入)技術為基礎的通信系統(tǒng)而言(4G, ffimax, LTE),女臺終受至Ij 較嚴重的 OFDM (Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing,正交頻分復用)同道干擾(Co-Channel Interference,CCI)。在蜂窩網絡中,由于頻譜復用的關系,此種干擾表現(xiàn)為鄰區(qū)干擾。目前,鄰區(qū)干擾檢測、抑制和消除問題是一個熱門的研究問題,也是4G通信系統(tǒng)同頻組網必須要解決的問題。主動式的手段通常表現(xiàn)為功率控制、動態(tài)的頻率復用、鄰區(qū)的波束和調度協(xié)作以及正在討論中的CoMP (協(xié)同多點傳輸)中的聯(lián)合傳輸,這些技術在標準制定時就需要做較詳細的討論,需要網絡結構和信令支持。而在被動式的干擾消除技術則不依賴于信令的交互,通常由接收機完成,可以廣泛適用于各種網絡中。在接收側完成的被動式的干擾消除,相對于非干擾消除接收機來說,復雜度會有相當程度的增加,同時在沒有鄰區(qū)干擾或者鄰區(qū)干擾較弱時,性能上并不能獲得提升,如果能從接收信號中檢測出干擾信號的強度,從而選擇合適的接收算法,可實現(xiàn)最優(yōu)化的性能與復雜度的折中。同時,鄰區(qū)干擾水平這一參數(shù)可以廣泛的應用于各種主動式的干擾控制和抑制技術,作為這些技術的參考指標。現(xiàn)有的干擾檢測手段大致分為兩種,一種是在射頻接收模塊處完成,通過檢測信號的峰值功率與均值功率的比值,判斷是否存在干擾,此種方法存在的問題一是不能針對某些具體的載波,判斷其上是否存在干擾,二是無法具體給出干擾信號的功率大小,另一種是通過在網絡上使用靜默幀的方式來測量干擾大小,此種方式顯然會對網絡資源造成浪費,而且由于干擾的時變特性,也無法保證檢測出的干擾的有效性。
發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種鄰區(qū)干擾檢測方法及系統(tǒng),無需利用靜默幀,無需專門的干擾測量信號,即可檢測出干擾分量的大小,計算復雜度和運算量較低。為解決上述技術問題,本發(fā)明提供了一種鄰區(qū)干擾檢測方法,用于正交頻分復用(OFDM)或正交頻分多址(OFDMA)系統(tǒng)的接收端,在一干擾抑制區(qū)域內,用該方法對其中承載的一個數(shù)據流進行干擾噪聲檢測時,包括對該數(shù)據流對應的每一數(shù)據子載波,在計算得到該數(shù)據子載波位置的干擾噪聲協(xié)方差矩陣后,對該數(shù)據子載波位置的干擾噪聲協(xié)方差矩陣進行數(shù)值分析,得到干擾噪聲功率比值;其中,該干擾抑制區(qū)域為接收數(shù)據承載區(qū)域中的一時頻二維資源塊。較佳地,
所述對該數(shù)據子載波位置的干擾噪聲協(xié)方差矩陣進行的數(shù)值分析是采用特征值分解法或采用對角線元素法。較佳地,所述數(shù)值分析是采用特征值分解法時,所述對該數(shù)據子載波位置的干擾噪聲協(xié)方差矩陣進行數(shù)值分析,得到干擾噪聲功率比值的步驟包括對所述干擾噪聲協(xié)方差矩陣進行特征值分解或者奇異值分解,獲得干擾噪聲協(xié)方差矩陣的S個特征值;從S個特征值中選取最小的非零特征值λ min = λ」;采用如下公式計算干擾噪聲功率比值I/N
權利要求
1.一種鄰區(qū)干擾檢測方法,用于正交頻分復用(OFDM)或正交頻分多址(OFDMA)系統(tǒng)的接收端,在一干擾抑制區(qū)域內,用該方法對其中承載的一個數(shù)據流進行干擾噪聲檢測時,包括對該數(shù)據流對應的每一數(shù)據子載波,在計算得到該數(shù)據子載波位置的干擾噪聲協(xié)方差矩陣后,對該數(shù)據子載波位置的干擾噪聲協(xié)方差矩陣進行數(shù)值分析,得到干擾噪聲功率比值;其中,該干擾抑制區(qū)域為接收數(shù)據承載區(qū)域中的一時頻二維資源塊。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述對該數(shù)據子載波位置的干擾噪聲協(xié)方差矩陣進行的數(shù)值分析是采用特征值分解法或采用對角線元素法。
3.如權利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述數(shù)值分析是采用特征值分解法時,所述對該數(shù)據子載波位置的干擾噪聲協(xié)方差矩陣進行數(shù)值分析,得到干擾噪聲功率比值的步驟包括對所述干擾噪聲協(xié)方差矩陣進行特征值分解或者奇異值分解,獲得干擾噪聲協(xié)方差矩陣的S個特征值;從S個特征值中選取最小的非零特征值λ min = λ j ;采用如下公式計算干擾噪聲功率比值I/N I _ ST^(Xi 一 Amin)丄vAmin
4.如權利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述數(shù)值分析是采用對角線元素法時,所述對該數(shù)據子載波位置的干擾噪聲協(xié)方差矩陣進行數(shù)值分析,得到干擾噪聲功率比值的步驟包括計算干擾噪聲協(xié)方差矩陣的對角線元素乘積ftx)d(NI);計算干擾噪聲協(xié)方差矩陣的反對角線元素乘積ft~od(anti-NI);根據對角線元素乘積和反對角線元素乘積計算干擾噪聲度量因子IR IR_Prod(NI).—Prod(NI) — Prodianti — Ni)‘HN= , 1 ~,根據干擾噪聲度量因子計算干擾噪聲功率比值I/N 7Π Γ 1其中Z為干擾ilR-\ 一噪聲協(xié)方差矩陣的階數(shù)。
5.一種鄰區(qū)干擾檢測系統(tǒng),用于正交頻分復用(OFDM)或正交頻分多址(OFDMA)系統(tǒng)的接收端,在一干擾抑制區(qū)域內對其中承載的一個數(shù)據流進行干擾噪聲檢測,該干擾抑制區(qū)域為接收數(shù)據承載區(qū)域中的一時頻二維資源塊,包括第一裝置,用于對該數(shù)據流對應的每一數(shù)據子載波,計算得到該數(shù)據子載波位置的干擾噪聲協(xié)方差矩陣;第二裝置,用于對該數(shù)據子載波位置的干擾噪聲協(xié)方差矩陣進行數(shù)值分析,得到干擾噪聲功率比值。
6.如權利要求5所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第二裝置,是用于采用特征值分解法或采用對角線元素法對所述數(shù)據子載波位置的干擾噪聲協(xié)方差矩陣進行的數(shù)值分析的。
7.如權利要求5或6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第二裝置采用特征值分解法進行數(shù)值分析時,所述第二裝置包括第一單元,用于對所述干擾噪聲協(xié)方差矩陣進行特征值分解或者奇異值分解,獲得干擾噪聲協(xié)方差矩陣的S個特征值;第二單元,用于從s個特征值中選取最小的非零特征值Xmin = λ j ;第三單元,用于采用如下公式計算干擾噪聲功率比值I/N
8.如權利要求5或6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第二裝置采用對角線元素法進行數(shù)值分析時,所述第二裝置包括A單元,用于計算干擾噪聲協(xié)方差矩陣的對角線元素乘積ft~0d(NI);B單元,用于計算干擾噪聲協(xié)方差矩陣的反對角線元素乘積ft~od(anti-NI);C單元,用于根據對角線元素乘積和反對角線元素乘積計算干擾噪聲度量因子頂D單元,用于根據干擾噪聲度量因子計算干擾噪聲功率比值Ι/Ν: 7Γ1 Γ 1其中Z為干擾噪聲協(xié)方差矩陣的階數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鄰區(qū)干擾檢測方法及系統(tǒng),無需利用靜默幀,無需專門的干擾測量信號,即可檢測出干擾分量的大小,計算復雜度和運算量較低。所述方法用于正交頻分復用(OFDM)或正交頻分多址(OFDMA)系統(tǒng)的接收端,在一干擾抑制區(qū)域內,用該方法對其中承載的一個數(shù)據流進行干擾噪聲檢測時,包括對該數(shù)據流對應的每一數(shù)據子載波,在計算得到該數(shù)據子載波位置的干擾噪聲協(xié)方差矩陣后,對該數(shù)據子載波位置的干擾噪聲協(xié)方差矩陣進行數(shù)值分析,得到干擾噪聲功率比值;其中,該干擾抑制區(qū)域為接收數(shù)據承載區(qū)域中的一時頻二維資源塊。
文檔編號H04L25/02GK102594737SQ20111000124
公開日2012年7月18日 申請日期2011年1月5日 優(yōu)先權日2011年1月5日
發(fā)明者寧迪浩, 朱登魁, 肖華華, 魯照華 申請人:中興通訊股份有限公司