[發(fā)明專利]一種用于軌道交通無線通信系統(tǒng)的抗干擾方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710766650.0
• 申請(qǐng)日: 2017-08-30
• 公開（公告）號(hào): CN107396403A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 印翀;余剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢虹信通信技術(shù)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H04W28/16
• 分類號(hào): H04W28/16;H04W72/04;H04J11/00
• 代理公司: 武漢科皓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)42222
• 代理人: 嚴(yán)彥

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，本發(fā)明涉及一種在LTE軌道交通場(chǎng)景下無線通信系統(tǒng)抗干擾的技術(shù)方案。

背景技術(shù)

城市軌道交通系統(tǒng)作為解決大城市交通問題的重要手段和有效措施，具有運(yùn)量大、速度快、安全、準(zhǔn)時(shí)、舒適等優(yōu)點(diǎn)，并能帶動(dòng)城市土地資源綜合開發(fā)利用，對(duì)城市長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展具有重要意義。同時(shí)，隨著信息通信技術(shù)向?qū)拵Щ娘w速發(fā)展，軌道交通信息化建設(shè)的需求也不斷提升。軌道交通車地?zé)o線通信系統(tǒng)作為軌道交通信息化的關(guān)鍵系統(tǒng)主要用于在列車與地面之間建立雙向、穩(wěn)定、可靠、高速的無線數(shù)據(jù)傳輸通道，為軌道交通其他業(yè)務(wù)提供基礎(chǔ)承載網(wǎng)。系統(tǒng)主要由基站和車載子系統(tǒng)兩部分組成，參見圖1，地鐵列車本身的車載設(shè)備，可通過車載UE進(jìn)行數(shù)據(jù)接收和發(fā)送。

目前軌道交通車地?zé)o線通信系統(tǒng)已經(jīng)越來越多的采用了LTE作為空口傳輸技術(shù)，在軌道交通領(lǐng)域運(yùn)用LTE進(jìn)行通信是一項(xiàng)較新的無線通信方案，LTE能提供高速的寬帶連接，單基站覆蓋范圍最大可達(dá)48km。LTE采用的是蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)，通信網(wǎng)絡(luò)由若干個(gè)基站組成，處于相鄰基站邊緣的用戶之間會(huì)存在同頻干擾問題，這在LTE通信系統(tǒng)中也是一個(gè)非常普遍的問題。

在軌道交通場(chǎng)景下，當(dāng)列車在單一方向獨(dú)立的軌道行駛時(shí)，如地鐵隧道中，來去的兩條鐵軌分別處于不同的隧道，在這種情況下，單一方向的兩列車之間會(huì)有一大段距離，所以不會(huì)存在兩車之間通信終端的干擾問題。但是還有很多場(chǎng)景，比如室外高架軌道路段，來去的兩道鐵軌處于同一空間，這樣就會(huì)存在兩輛列車同向行駛并相遇的情況，當(dāng)兩輛列車處于相鄰小區(qū)并距離較近時(shí)，因?yàn)檫@兩輛列車屬于同一網(wǎng)絡(luò)，使用的頻段重合，那么兩車之間的同頻干擾問題就會(huì)變得比較嚴(yán)重，會(huì)嚴(yán)重的影響通信的質(zhì)量。參見圖2，列車A上設(shè)置車載UEA，列車B上設(shè)置車載UE B，基站A和基站B分別提供服務(wù)，當(dāng)兩車處于相鄰基站邊緣時(shí)，距離很近且屬于不同的小區(qū)，會(huì)造成同頻干擾。

從技術(shù)上只要兩車使用不同的頻段就能解決此問題，通常用ICIC技術(shù)來解決小區(qū)邊緣用戶干擾問題，即規(guī)定在相鄰小區(qū)的邊緣，兩個(gè)小區(qū)下的UE不能使用全部的頻段而只能使用互不相同的部分頻段。如果開啟ICIC功能，是可以解決以上場(chǎng)景的干擾問題，但是因?yàn)闇p少了UE調(diào)度的資源數(shù)，那么對(duì)UE吞吐量也會(huì)造成影響，特別是在軌道交通場(chǎng)景，大部分情況下并不需要進(jìn)行ICIC，只有在列車相遇等少數(shù)情況下才需要，這種情況下，如果全程開啟ICIC，必然會(huì)造成頻段資源浪費(fèi)，因此根據(jù)軌道交通場(chǎng)景特點(diǎn)，需要提出一種更有效率的方法來解決列車之間的干擾問題。

相關(guān)術(shù)語(yǔ)：

LTELong Term Evolution長(zhǎng)期演進(jìn)

ICIC Inter Cell Interference Coordination 小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)

UE User Equipment 用戶設(shè)備

CS Coordinated Scheduling 聯(lián)合調(diào)度

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術(shù)問題是，LTE軌道交通場(chǎng)景下，為解決鄰小區(qū)間同頻干擾，開啟ICIC卻導(dǎo)致用戶吐吞量下降，業(yè)務(wù)指標(biāo)無法滿足需求從而影響用戶業(yè)務(wù)體驗(yàn)的問題。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案一種用于軌道交通無線通信系統(tǒng)的抗干擾方法，根據(jù)列車車載終端的運(yùn)行軌跡固定，移動(dòng)性有固定規(guī)律的特點(diǎn)，通過監(jiān)控鄰小區(qū)用戶駐留數(shù)來動(dòng)態(tài)錯(cuò)開相鄰小區(qū)邊緣用戶的頻段，或者根據(jù)列車移動(dòng)規(guī)律來定時(shí)地錯(cuò)開相鄰小區(qū)邊緣用戶的頻段，

所述通過監(jiān)控鄰小區(qū)用戶駐留數(shù)來動(dòng)態(tài)錯(cuò)開相鄰小區(qū)邊緣用戶的頻段，包括由基站對(duì)本小區(qū)用戶駐留數(shù)和鄰區(qū)反饋的鄰小區(qū)用戶駐留數(shù)進(jìn)行監(jiān)控，并進(jìn)行周期更新，如果是滿足本小區(qū)用戶駐留數(shù)＞0且鄰小區(qū)用戶駐留數(shù)＞0時(shí)，開啟與鄰區(qū)的聯(lián)合調(diào)度或ICIC來錯(cuò)開兩邊用戶的頻段；

所述根據(jù)列車移動(dòng)規(guī)律來定時(shí)地錯(cuò)開相鄰小區(qū)邊緣用戶的頻段，包括由基站將本小區(qū)列車出現(xiàn)時(shí)刻和鄰小區(qū)列車出現(xiàn)時(shí)刻進(jìn)行對(duì)照，識(shí)別出所有重合的時(shí)段。

而且，當(dāng)通過監(jiān)控鄰小區(qū)用戶駐留數(shù)來動(dòng)態(tài)錯(cuò)開相鄰小區(qū)邊緣用戶的頻段時(shí)，由基站測(cè)量其管轄小區(qū)的駐留用戶數(shù)目，判斷駐留用戶數(shù)是0還是1，并將本小區(qū)駐留用戶數(shù)向每個(gè)鄰區(qū)反饋。

而且，當(dāng)通過監(jiān)控鄰小區(qū)用戶駐留數(shù)來動(dòng)態(tài)錯(cuò)開相鄰小區(qū)邊緣用戶的頻段時(shí)，實(shí)現(xiàn)方式包括以下步驟，

1)基站測(cè)量其管轄小區(qū)的駐留用戶數(shù)目，判斷駐留用戶數(shù)是0還是1，并將本小區(qū)駐留用戶數(shù)向每個(gè)鄰區(qū)反饋；