[發明專利]一種適用于LTE系統的信號屏蔽方法

在審

• 申請號: 201310652603.5
• 申請日: 2013-12-05
• 公開（公告）號: CN103684652A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 李曉娜;汪永明;周衛華;顧小卓;王中方;王穎
• 申請（專利權）人: 中國科學院信息工程研究所
• 主分類號: H04K3/00
• 分類號: H04K3/00;H04W12/00
• 代理公司: 北京君尚知識產權代理事務所(普通合伙) 11200
• 代理人: 余長江

技術領域

本發明涉及無線移動通信技術領域，尤其涉及一種屏蔽LTE信號的方法。

背景技術

移動通信技術的迅速發展和廣泛應用給人們的生活帶來了極大地便利，但也帶來許多安全隱患。由于無線信道具有開放性，只要利用相應的接收設備，就能夠截獲手機的通話信息，并對其進行定位、跟蹤和監視。在某些特殊場合下（如涉密會議室），為了防止手機通信泄密，是不希望有手機通信的。為此，可以利用信號干擾器切斷手機與基站的聯系，從而使任何通信工具和接收設備都無法獲得手機的信息。

常見的信號屏蔽方式主要有功率壓制式干擾和信號/信令仿冒式干擾。功率壓制式干擾的原理是干擾器利用噪聲作為干擾信號，通過發射一定功率的噪聲，讓終端的接收信噪比低于正確解碼的門限值，使終端無法與基站建立連接，即無法進行通信。該方法實現較為簡單，但干擾器需要較高的發射功率。信號/信令仿冒式干擾的原理是干擾器模擬基站的行為，發射與目標物理信號/信道類似的干擾信號或信令，只要讓終端在目標信號/信道上接收到的干擾功率大于接收到的有用信號功率，就會使終端無法正確接入基站或錯誤地接入到干擾器上，從而阻止終端的正常通信。該方法可以大大地降低干擾器發射功率，但實現較為復雜。

為了適用于即將商用的LTE（Long?Term?Evolution，長期演進）系統，并且降低干擾器的發射功率，減小對附近基站產生的干擾，本發明提出了一種以信號/信令仿冒式干擾方案為主、以功率壓制式干擾為輔的信號屏蔽方法。

發明內容

本發明提供了一種適用于FDD-LTE和TDD-LTE系統的信號屏蔽方法，考慮到用戶可能處于不同狀態：RRC-CONNECTED或者RRC-IDLE狀態，屏蔽處于不同狀態的用戶信號的難度不同，采用的方法也不同。

在RRC連接或空閑時，是兩種不同的信號屏蔽的方法：

本發明的技術方案如下：一種適用于LTE系統的信號屏蔽方法，在由基站、干擾器、終端組成的LTE系統中，其步驟包括：

1）當RRC空閑時，終端上的用戶處于RRC-IDLE狀態并接收基站發送的廣播消息；

2）所述干擾器生成干擾信號，干擾承載于物理廣播信道PBCH上的廣播消息；

3）所述干擾器發射干擾信號讓所述終端在目標信道上接收到干擾功率大于所述終端接收到的有用信號功率，屏蔽掉信號阻止所述終端正常通信。

一種適用于LTE系統的信號屏蔽方法，在由基站、干擾器、終端組成的LTE系統中，其步驟包括：

1）當建立RRC連接后，終端上的用戶處于RRC-CONNECTED狀態并一直與所述基站保持聯系；

2）所述干擾器生成干擾信號，干擾實時更新的物理控制格式指示信道PCFICH，以及用于信道估計的公共參考信號CRS；

3）讓所述終端在目標信號和/或信道上接收到干擾功率大于所述終端接收到的有用信號功率，屏蔽掉信號阻止所述終端正常通信。

更進一步，所述終端上的用戶處于RRC-CONNECTED狀態時，干擾器以一定時間為周期，同時發送大功率噪聲脈沖序列對信號進行干擾。

更進一步，在屏蔽前，搜索所述干擾器附近的小區，將干擾器與基站進行同步。

更進一步，根據所述基站與所述終端之間的位置關系以及所處的無線信道場景，分別得到基站到終端之間的路徑損耗pl_eNB、陰影衰落pel_eNB、穿透損耗sf_eNB以及天線增益ag_eNB。

更進一步，根據所述干擾器與所述終端之間的位置關系以及所處的無線信道場景，分別得到干擾器到終端之間的路徑損耗pl_InS、陰影衰落sf_InS以及天線增益ag_InS。

更進一步，根據上述得到的各個參數，計算干擾器發射干擾信號的功率：

1）計算終端接收有用信號的功率：

S_power=Tx_eNB-(pl_eNB+sf_eNB+pel_eNB-ag_eNB)，

其中，Tx_eNB是基站的發射功率。

2）根據已知的終端接收信噪比門限值SNR，通過公式（2）計算終端接收的噪聲功率：

N_power(dB)=S_power-SNR；

3）計算出干擾器發射的噪聲功率：

Tx_InS=(pl_InS+sf_InS-ag_InS)+N_power。

更進一步，所述干擾器發射PBCH的干擾信號時，滿足如下條件：

1）干擾信號所占的時頻資源位置與PBCH相同；

2）干擾器對干擾信號的處理流程和方法要與基站的PBCH發射端流程相同；