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(普通問題)
TD中相鄰小區(qū)交叉時(shí)隙干擾是怎么回事？
提問者:
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問題答案
( 2 )
交叉時(shí)隙干擾是TD-SCDMA系統(tǒng)內(nèi)影響較大的干擾，由于TD-SCDMA系統(tǒng)的業(yè)務(wù)時(shí)隙是動(dòng)態(tài)分配的，當(dāng)出現(xiàn)在相鄰小區(qū)之間或同小區(qū)頻率間的上下行轉(zhuǎn)換點(diǎn)不一致時(shí)，或者當(dāng)基站之間幀信號(hào)不同步時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)這種干擾。對于交叉時(shí)隙干擾，目前有多種解決方案：第一，可在不同切換點(diǎn)的小區(qū)之間設(shè)置一個(gè)交叉時(shí)隙隔離帶，在交叉時(shí)隙中不傳輸數(shù)據(jù)；第二，以交叉時(shí)隙的兩個(gè)基站為圓心，使用導(dǎo)頻信號(hào)確定的兩個(gè)圓形區(qū)域作為交叉時(shí)隙用戶所在區(qū)域；第三，可以調(diào)整上下行時(shí)隙比例等。
回答者：
mao_mao
回答時(shí)間：2010-07-20 06:10
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10
如何避免交叉時(shí)隙干擾！
摘要：
在 TD-SCDMA 系統(tǒng)中，由于相鄰小區(qū)采用不同的上下行時(shí)隙轉(zhuǎn)換點(diǎn)，會(huì)出現(xiàn)交叉時(shí)隙，導(dǎo)致嚴(yán)重的小區(qū)間干擾并影響系統(tǒng)性能。動(dòng)態(tài)信道分配（DCA）是 TD-SCDMA 系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，能夠限制干擾、最小化信道重用距離，從而高效率地利用有限的無線資源，提高系統(tǒng)容量。采用動(dòng)態(tài)信道分配是 TDD 系統(tǒng)的優(yōu)勢所在。本文首先簡要介紹了交叉時(shí)隙干擾特征和動(dòng)態(tài)信道分配及其要克服的主要問題，并且研究了相關(guān)的解決方案。
Abstract
In TD-SCDMA systems ,neighboring cells adapting different uplink and downlink switching points causes the arising of cross timeslot .It takes serious inter-cell interfere and influences the performance of the whole system.Dynamic Channel Allocation (DCA), one of the key technologies of TD-SCDMA, has the advantages of suppressing the interference, minimizing the channel reuse distance, and thus, utilizes the finite radio resource with greater efficiency and improves the capacity of the system. Using DCA is the superiority of TDD system. This paper briefly describes the characteristics of cross-slot interference and dynamic channel allocation and to overcome the main problems and consider the relevant solutions.
1.TD-SCDMA 系統(tǒng)交叉時(shí)隙干擾特性[1]
在 TD-SCDMA 系統(tǒng)中，上下行不對稱的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)將會(huì)占據(jù)較大比例，如果對稱分配上下行時(shí)隙，將可能會(huì)發(fā)生資源單向受限的情況，導(dǎo)致系統(tǒng)資源的浪費(fèi)和系統(tǒng)容量的降低。對 TD-SCDMA 系統(tǒng)的上下行時(shí)隙進(jìn)行動(dòng)態(tài)分配，可以提高系統(tǒng)資源的利用率，提高系統(tǒng)容量。然而上下行時(shí)隙動(dòng)態(tài)分配時(shí)，有可能發(fā)生交叉時(shí)隙干擾。因此，進(jìn)行上下行時(shí)隙動(dòng)態(tài)分配時(shí)，既要適應(yīng)上下行業(yè)務(wù)的變化，又要使其所產(chǎn)生的交叉時(shí)隙干擾對系統(tǒng)性能的影響較小，這就需要在單向受限和交叉時(shí)隙干擾兩者中找到最優(yōu)化解，使系統(tǒng)容量最大化。
1.1 時(shí)隙劃分一致時(shí)干擾特性
在系統(tǒng)內(nèi)相鄰小區(qū)的時(shí)隙上下行劃分一致時(shí)，相鄰小區(qū)間的干擾表現(xiàn)為終端—基站的干擾和基站—終端的干擾，如圖1圖2。
圖 1 相鄰小區(qū)時(shí)隙劃分一致時(shí)終端—基站的干擾
圖1中，A 小區(qū)內(nèi)的上行信道受到 B 小區(qū)上行信號(hào)的干擾。B 小區(qū)的終端 2 所發(fā)功率干擾 A 小區(qū)的上行信道，不過由于終端 2 的功率小，且終端 2—基站 A 間路徑損耗較大，所以干擾能力有限。
圖 2 相鄰小區(qū)時(shí)隙劃分一致時(shí)基站—終端的干擾
圖2中，A 小區(qū)內(nèi)的下行信道受到 B 小區(qū)下行信號(hào)的干擾。B 小區(qū)內(nèi)基站 B 所發(fā)信號(hào)干擾 A 小區(qū)的下行信道，雖然基站 B 發(fā)射的功率較大，但是下行信道質(zhì)量較好，抗干擾能力強(qiáng)，且基站 B—終端 1 間路徑損耗較大，所以干擾不是很嚴(yán)重。
1.2 時(shí)隙劃分不一致時(shí)干擾特性-------交叉時(shí)隙干擾
TD-SCDMA 系統(tǒng)的交叉時(shí)隙干擾是指當(dāng)1個(gè)小區(qū)使用1個(gè)時(shí)隙傳輸上行鏈路信息，而另一相鄰小區(qū)使用同一時(shí)隙傳輸下行鏈路時(shí)隙，那么2個(gè)小區(qū)之間存在干擾，干擾表現(xiàn)為基站對基站的干擾和移動(dòng)臺(tái)對移動(dòng)臺(tái)的干擾.
在系統(tǒng)內(nèi)相鄰小區(qū)的時(shí)隙上下行劃分不一致時(shí)，交叉時(shí)隙內(nèi)的小區(qū)間干擾表現(xiàn)為基站—基站和終端—終端的干擾，如圖3所示。
圖 3 相鄰小區(qū)交叉時(shí)隙的干擾分析
(1) 基站—基站的干擾：在交叉時(shí)隙中，基站 A 發(fā)射給終端1的信號(hào)會(huì)對接收終端 2 信號(hào)的基站 B 造成干擾。此項(xiàng)干擾是基站—基站的干擾，由于基站的發(fā)射功率大，天線增益高，且路徑損耗小，所以會(huì)嚴(yán)重干擾基站 B 接收終端 2 發(fā)射的信號(hào)。
(2) 終端—終端的干擾：在交叉時(shí)隙中，終端2發(fā)射給基站 B 的信號(hào)會(huì)干擾終端1接收基站 A 的信號(hào)。此為終端—終端的干擾，一般來說終端發(fā)射功率小，且終端間路徑損耗大，干擾不是很嚴(yán)重，但是當(dāng)終端 1 和終端 2 距離較近時(shí)，終端 2 會(huì)嚴(yán)重干擾終端 1 接收基站 A 發(fā)射的信號(hào)。
交叉時(shí)隙內(nèi)的干擾非常嚴(yán)重，尤其是基站—基站的干擾嚴(yán)重影響通信質(zhì)量，使得交叉時(shí)隙在承擔(dān)上行業(yè)務(wù)的小區(qū)幾乎不能工作。在承擔(dān)下行業(yè)務(wù)的小區(qū)，交叉時(shí)隙一般可以正常工作，但是在小區(qū)邊緣地帶可能受到強(qiáng)干擾，使其不能穩(wěn)定工作，如果不做特殊處理，交叉時(shí)隙內(nèi)的強(qiáng)干擾會(huì)導(dǎo)致較大的容量損失。
相鄰小區(qū)間由于上下行時(shí)隙劃分不一致所帶來的交叉時(shí)隙干擾是 TDD 模式下 DCA 技術(shù)期待解決的一個(gè)問題。
2. 針對交叉時(shí)隙干擾的解決方案
對時(shí)隙的分配方案進(jìn)行研究，既要滿足業(yè)務(wù)上下行比例要求，又要盡量避免交叉時(shí)隙的產(chǎn)生，這部分功能由慢速 DCA 來完成；第二部分是對交叉時(shí)隙的處理，就是交叉時(shí)隙產(chǎn)生以后如何分配業(yè)務(wù)，使得交叉時(shí)隙干擾盡量降低，這是快速 DCA 算法的目標(biāo)。[2]
2.1慢速DCA----調(diào)整上下行時(shí)隙比例
2.1.1 慢速DCA簡介
慢速 DCA 的任務(wù)就是將資源分配給各小區(qū)，并根據(jù)各小區(qū)的具體業(yè)務(wù)情況調(diào)整上下行時(shí)隙的個(gè)數(shù)。因?yàn)?/span> TD-SCDMA 系統(tǒng)的 TDD 特點(diǎn)，所以上下行時(shí)隙的調(diào)整成了一個(gè)很重要的任務(wù)。慢速DCA根據(jù)各小區(qū)的具體業(yè)務(wù)情況調(diào)整上下行時(shí)隙的個(gè)數(shù)，但是相鄰小區(qū)的交叉時(shí)隙會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾，如何既能和業(yè)務(wù)要求相吻合，以充分發(fā)揮 TD-SCDMA 處理上下行不對稱業(yè)務(wù)的優(yōu)勢，又能盡量避免交叉時(shí)隙的產(chǎn)生，是慢速 DCA 算法的目標(biāo)。處理方法可分為兩大類：
1.根據(jù)系統(tǒng)整體業(yè)務(wù)量的不對稱情況來分配上下行時(shí)隙個(gè)數(shù)，所有小區(qū)的分配情況均相同，解決方案之一是選擇熱點(diǎn)小區(qū)，根據(jù)熱點(diǎn)小區(qū)的業(yè)務(wù)情況確定上下行時(shí)隙的個(gè)數(shù)，周邊小區(qū)采取一樣的分配策略，逐漸擴(kuò)散形成簇，這樣雖然在簇的邊界處依然存在交叉時(shí)隙干擾，但是由于業(yè)務(wù)量沒有達(dá)到滿載，系統(tǒng)仍然可以滿足業(yè)務(wù)要求。但是參考小區(qū)的選取、簇的形成以及擴(kuò)展方法和優(yōu)化指標(biāo)的確定都需研究。此時(shí)上下行時(shí)隙個(gè)數(shù)可根據(jù)業(yè)務(wù)量之比、最大利用率或最小呼損率等準(zhǔn)則來確定。
2.考慮每個(gè)小區(qū)內(nèi)的具體負(fù)載情況，可為每個(gè)小區(qū)分配不同個(gè)數(shù)的上、下行時(shí)隙，這種方法更能夠適應(yīng)不同地區(qū)業(yè)務(wù)量不對稱性不同的情況，但對交叉時(shí)隙中產(chǎn)生兩個(gè)基站及兩個(gè)移動(dòng)臺(tái)之間干擾的處理，使算法復(fù)雜化。
2.1.2處理交叉時(shí)隙的一般方法：
1. 簡單地讓受到嚴(yán)重干擾的用戶提出請求，將其調(diào)整到非交叉的時(shí)隙；
2.只將交叉時(shí)隙分配給靠近基站的用戶，具體又有根據(jù)傳播損耗分區(qū)的方法和更靈活的基于歸一化傳播損耗的方法；
3.利用智能天線，在處于交叉時(shí)隙的基站方向上產(chǎn)生零點(diǎn)[3]。
上述各種方法都不是專門針對 TD-SCDMA 系統(tǒng)提出的，我們必須在 TD-SCDMA 時(shí)隙數(shù)較少等條件下檢驗(yàn)上述各種算法的實(shí)際效果，并在現(xiàn)有協(xié)議框架內(nèi)設(shè)法實(shí)現(xiàn)和改進(jìn)之。
2.1.3 SD-SCDMA系統(tǒng)中，處理交叉時(shí)隙干擾的方法：
1. 文獻(xiàn)[4]提出在不同切換點(diǎn)的小區(qū)之間設(shè)置一個(gè)交叉時(shí)隙隔離帶（如圖4），在交叉時(shí)隙中不傳輸數(shù)據(jù)的方案．但由于在隔離帶的小區(qū)中交叉時(shí)隙的傳輸容量為0，因此當(dāng)隔離帶區(qū)域較大時(shí)，會(huì)造成較大的容量損失．
圖4 非對稱切換點(diǎn)配置
2. 文獻(xiàn)[5]的方案是分別以交叉時(shí)隙的2個(gè)基站為圓心（如圖5），應(yīng)用導(dǎo)頻信號(hào)確定的2個(gè)圓形區(qū)域作為交叉時(shí)隙用戶所在區(qū)域。但這樣所有與被研究小區(qū)相鄰的小區(qū)之間都會(huì)設(shè)置隔離帶，使其他并不交叉的相鄰小區(qū)的該交叉時(shí)隙所對應(yīng)時(shí)隙的用戶覆蓋受到影響，邊界處的用戶全部被分散到其他時(shí)隙中，造成其他時(shí)隙的容量下降，本小區(qū)交叉時(shí)隙的資源閑置。
圖5 隔離區(qū)域劃分
3. 文獻(xiàn)[6]在文獻(xiàn)[5]所提方案的基礎(chǔ)上，針對文獻(xiàn)[5]方案的不足提出另一種劃分隔離帶的方法。見圖6、圖7。隔離區(qū)域由移動(dòng)臺(tái)接收到的導(dǎo)頻信號(hào)差值確定，與其他算法相比，該隔離區(qū)域范圍較小，從而交叉時(shí)隙容量較大。
圖6 隔離區(qū)域范圍確定過程
圖 7 隔離區(qū)域
4. 文獻(xiàn)[7]提出定向天線“虛擬小區(qū)”的解決方案（如圖8）．“虛擬小區(qū)”的思想是固定切換點(diǎn)的特例，它的交叉時(shí)隙所涉及的小區(qū)都只具有一個(gè)切換點(diǎn)，上行鏈路和下行鏈路連續(xù)分布，不同的小區(qū)切換點(diǎn)可以不同．但由于其交叉時(shí)隙的覆蓋區(qū)域隨用戶的不同而隨機(jī)變化，為覆蓋規(guī)劃帶來困難．
圖 8三等分蜂窩虛擬小區(qū)
5. 針對1，即便對于那些切換點(diǎn)不一致的相鄰小區(qū)，也可以不采用時(shí)隙而采用無線資源管理的方法，即通過終端和網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)測量，得到該時(shí)隙的干擾信息，從而由網(wǎng)絡(luò)決定是否將用戶分配到該時(shí)隙。
假如在小區(qū)A中的接收機(jī)收到干擾，應(yīng)采取如下步驟：首先由網(wǎng)絡(luò)控制器向收到干擾的基站發(fā)出測量指令，指示其對兩相鄰小區(qū)具有不同業(yè)務(wù)時(shí)隙配置的上行鏈路干擾信號(hào)的信道功率進(jìn)行測量；然后，由該基站向RNC（無線網(wǎng)絡(luò)控制器）報(bào)告上行鏈路干擾信號(hào)信道功率的測量結(jié)果；最后，由RNC根據(jù)小區(qū)中被觀察用戶設(shè)備的鏈路預(yù)算以及上行鏈路干擾信號(hào)信道功率的測量結(jié)果，決定是否為被考察的用戶設(shè)備分配兩相鄰小區(qū)具有不同配置的業(yè)務(wù)時(shí)隙。
對于用戶設(shè)備的接收機(jī)受到干擾的小區(qū)，步驟如下：首先，由RNC向受到干擾的用戶設(shè)備發(fā)出測量指令，指示其對兩相鄰小區(qū)具有不同業(yè)務(wù)時(shí)隙配置的下行鏈路干擾信號(hào)的信道功率進(jìn)行測量；然后，由用戶設(shè)備向RNC報(bào)告下行鏈路干擾信號(hào)信道功率的測量結(jié)果；最后，由所述RNC根據(jù)小區(qū)中被考察用戶設(shè)備的鏈路預(yù)算以及下行鏈路干擾信號(hào)信道功率的測量結(jié)果，決定是否為被考察用戶設(shè)備分配兩相鄰小區(qū)具有不同配置的業(yè)務(wù)時(shí)隙。
這種測量及分配過程不僅適用于用戶初始接入時(shí)的資源分配，同時(shí)也適用于業(yè)務(wù)持續(xù)期間的資源分配。
2.2 快速動(dòng)態(tài)信道分配技術(shù)
快速 DCA 算法就是將時(shí)隙、擴(kuò)頻碼、頻率這些資源分配給具體的用戶，接入時(shí)進(jìn)行接納控制（CAC），并監(jiān)測通信質(zhì)量，在用戶干擾大于門限值時(shí)對資源分配進(jìn)行調(diào)整，一定情況下對分配資源進(jìn)行整合，以提高資源利用率。
對于快速 DCA，主要的方法有時(shí)隙優(yōu)先權(quán)法，可變邊界法等。對于存在智能天線的情況，現(xiàn)有的最小干擾算法、WCDMA 系統(tǒng)基于切換多波束天線的算法 ，按空間角度劃分優(yōu)先采用的時(shí)隙的方法、聯(lián)合進(jìn)行功率控制和波束成形的算法等。
時(shí)隙優(yōu)先權(quán)法是按照各時(shí)隙干擾值的大小進(jìn)行優(yōu)先級(jí)排序，按照業(yè)務(wù)要求分配資源，一種分配方法不是將干擾最小的時(shí)隙優(yōu)先分配給業(yè)務(wù)，而是將次優(yōu)的時(shí)隙分配出去，將干擾較小的時(shí)隙用作要求更高的情況。將時(shí)隙分為緊急時(shí)隙群和正常時(shí)隙群，交叉時(shí)隙就屬于緊急時(shí)隙群。將緊急時(shí)隙分配給離 Node B 較近，需要較小發(fā)射功率的 UE，將正常時(shí)隙分配給離 NodeB 較遠(yuǎn)，發(fā)射功率較大的 UE，以此來降低交叉時(shí)隙干擾。
3.結(jié)束
在TD-SCDMA系統(tǒng)中，交叉時(shí)隙干擾帶來的影響很大，但很難完全消除，只能根據(jù)不同的情況，來選擇不同的方法，來達(dá)到更好的效果。
摘要：
在 TD-SCDMA 系統(tǒng)中，由于相鄰小區(qū)采用不同的上下行時(shí)隙轉(zhuǎn)換點(diǎn)，會(huì)出現(xiàn)交叉時(shí)隙，導(dǎo)致嚴(yán)重的小區(qū)間干擾并影響系統(tǒng)性能。動(dòng)態(tài)信道分配（DCA）是 TD-SCDMA 系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，能夠限制干擾、最小化信道重用距離，從而高效率地利用有限的無線資源，提高系統(tǒng)容量。采用動(dòng)態(tài)信道分配是 TDD 系統(tǒng)的優(yōu)勢所在。本文首先簡要介紹了交叉時(shí)隙干擾特征和動(dòng)態(tài)信道分配及其要克服的主要問題，并且研究了相關(guān)的解決方案。
Abstract
In TD-SCDMA systems ,neighboring cells adapting different uplink and downlink switching points causes the arising of cross timeslot .It takes serious inter-cell interfere and influences the performance of the whole system.Dynamic Channel Allocation (DCA), on
1.TD-SCDMA 系統(tǒng)交叉時(shí)隙干擾特性[1]
在 TD-SCDMA 系統(tǒng)中，上下行不對稱的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)將會(huì)占據(jù)較大比例，如果對稱分配上下行時(shí)隙，將可能會(huì)發(fā)生資源單向受限的情況，導(dǎo)致系統(tǒng)資源的浪費(fèi)和系統(tǒng)容量的降低。對 TD-SCDMA 系統(tǒng)的上下行時(shí)隙進(jìn)行動(dòng)態(tài)分配，可以提高系統(tǒng)資源的利用率，提高系統(tǒng)容量。然而上下行時(shí)隙動(dòng)態(tài)分配時(shí)，有可能發(fā)生交叉時(shí)隙干擾。因此，進(jìn)行上下行時(shí)隙動(dòng)態(tài)分配時(shí)，既要適應(yīng)上下行業(yè)務(wù)的變化，又要使其所產(chǎn)生的交叉時(shí)隙干擾對系統(tǒng)性能的影響較小，這就需要在單向受限和交叉時(shí)隙干擾兩者中找到最優(yōu)化解，使系統(tǒng)容量最大化。
1.1 時(shí)隙劃分一致時(shí)干擾特性
在系統(tǒng)內(nèi)相鄰小區(qū)的時(shí)隙上下行劃分一致時(shí)，相鄰小區(qū)間的干擾表現(xiàn)為終端—基站的干擾和基站—終端的干擾，如圖1圖2。
圖 1 相鄰小區(qū)時(shí)隙劃分一致時(shí)終端—基站的干擾
圖1中，A 小區(qū)內(nèi)的上行信道受到 B 小區(qū)上行信號(hào)的干擾。B 小區(qū)的終端 2 所發(fā)功率干擾 A 小區(qū)的上行信道，不過由于終端 2 的功率小，且終端 2—基站 A 間路徑損耗較大，所以干擾能力有限。
圖 2 相鄰小區(qū)時(shí)隙劃分一致時(shí)基站—終端的干擾
圖2中，A 小區(qū)內(nèi)的下行信道受到 B 小區(qū)下行信號(hào)的干擾。B 小區(qū)內(nèi)基站 B 所發(fā)信號(hào)干擾 A 小區(qū)的下行信道，雖然基站 B 發(fā)射的功率較大，但是下行信道質(zhì)量較好，抗干擾能力強(qiáng)，且基站 B—終端 1 間路徑損耗較大，所以干擾不是很嚴(yán)重。
1.2 時(shí)隙劃分不一致時(shí)干擾特性-------交叉時(shí)隙干擾
TD-SCDMA 系統(tǒng)的交叉時(shí)隙干擾是指當(dāng)1個(gè)小區(qū)使用1個(gè)時(shí)隙傳輸上行鏈路信息，而另一相鄰小區(qū)使用同一時(shí)隙傳輸下行鏈路時(shí)隙，那么2個(gè)小區(qū)之間存在干擾，干擾表現(xiàn)為基站對基站的干擾和移動(dòng)臺(tái)對移動(dòng)臺(tái)的干擾.
在系統(tǒng)內(nèi)相鄰小區(qū)的時(shí)隙上下行劃分不一致時(shí)，交叉時(shí)隙內(nèi)的小區(qū)間干擾表現(xiàn)為基站—基站和終端—終端的干擾，如圖3所示。
圖 3 相鄰小區(qū)交叉時(shí)隙的干擾分析
(1) 基站—基站的干擾：在交叉時(shí)隙中，基站 A 發(fā)射給終端1的信號(hào)會(huì)對接收終端 2 信號(hào)的基站 B 造成干擾。此項(xiàng)干擾是基站—基站的干擾，由于基站的發(fā)射功率大，天線增益高，且路徑損耗小，所以會(huì)嚴(yán)重干擾基站 B 接收終端 2 發(fā)射的信號(hào)。
(2) 終端—終端的干擾：在交叉時(shí)隙中，終端2發(fā)射給基站 B 的信號(hào)會(huì)干擾終端1接收基站 A 的信號(hào)。此為終端—終端的干擾，一般來說終端發(fā)射功率小，且終端間路徑損耗大，干擾不是很嚴(yán)重，但是當(dāng)終端 1 和終端 2 距離較近時(shí)，終端 2 會(huì)嚴(yán)重干擾終端 1 接收基站 A 發(fā)射的信號(hào)。
交叉時(shí)隙內(nèi)的干擾非常嚴(yán)重，尤其是基站—基站的干擾嚴(yán)重影響通信質(zhì)量，使得交叉時(shí)隙在承擔(dān)上行業(yè)務(wù)的小區(qū)幾乎不能工作。在承擔(dān)下行業(yè)務(wù)的小區(qū)，交叉時(shí)隙一般可以正常工作，但是在小區(qū)邊緣地帶可能受到強(qiáng)干擾，使其不能穩(wěn)定工作，如果不做特殊處理，交叉時(shí)隙內(nèi)的強(qiáng)干擾會(huì)導(dǎo)致較大的容量損失。
相鄰小區(qū)間由于上下行時(shí)隙劃分不一致所帶來的交叉時(shí)隙干擾是 TDD 模式下 DCA 技術(shù)期待解決的一個(gè)問題。
2. 針對交叉時(shí)隙干擾的解決方案
對時(shí)隙的分配方案進(jìn)行研究，既要滿足業(yè)務(wù)上下行比例要求，又要盡量避免交叉時(shí)隙的產(chǎn)生，這部分功能由慢速 DCA 來完成；第二部分是對交叉時(shí)隙的處理，就是交叉時(shí)隙產(chǎn)生以后如何分配業(yè)務(wù)，使得交叉時(shí)隙干擾盡量降低，這是快速 DCA 算法的目標(biāo)。[2]
2.1慢速DCA----調(diào)整上下行時(shí)隙比例
2.1.1 慢速DCA簡介
慢速 DCA 的任務(wù)就是將資源分配給各小區(qū)，并根據(jù)各小區(qū)的具體業(yè)務(wù)情況調(diào)整上下行時(shí)隙的個(gè)數(shù)。因?yàn)?/span> TD-SCDMA 系統(tǒng)的 TDD 特點(diǎn)，所以上下行時(shí)隙的調(diào)整成了一個(gè)很重要的任務(wù)。慢速DCA根據(jù)各小區(qū)的具體業(yè)務(wù)情況調(diào)整上下行時(shí)隙的個(gè)數(shù)，但是相鄰小區(qū)的交叉時(shí)隙會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾，如何既能和業(yè)務(wù)要求相吻合，以充分發(fā)揮 TD-SCDMA 處理上下行不對稱業(yè)務(wù)的優(yōu)勢，又能盡量避免交叉時(shí)隙的產(chǎn)生，是慢速 DCA 算法的目標(biāo)。處理方法可分為兩大類：
1.根據(jù)系統(tǒng)整體業(yè)務(wù)量的不對稱情況來分配上下行時(shí)隙個(gè)數(shù)，所有小區(qū)的分配情況均相同，解決方案之一是選擇熱點(diǎn)小區(qū)，根據(jù)熱點(diǎn)小區(qū)的業(yè)務(wù)情況確定上下行時(shí)隙的個(gè)數(shù)，周邊小區(qū)采取一樣的分配策略，逐漸擴(kuò)散形成簇，這樣雖然在簇的邊界處依然存在交叉時(shí)隙干擾，但是由于業(yè)務(wù)量沒有達(dá)到滿載，系統(tǒng)仍然可以滿足業(yè)務(wù)要求。但是參考小區(qū)的選取、簇的形成以及擴(kuò)展方法和優(yōu)化指標(biāo)的確定都需研究。此時(shí)上下行時(shí)隙個(gè)數(shù)可根據(jù)業(yè)務(wù)量之比、最大利用率或最小呼損率等準(zhǔn)則來確定。
2.考慮每個(gè)小區(qū)內(nèi)的具體負(fù)載情況，可為每個(gè)小區(qū)分配不同個(gè)數(shù)的上、下行時(shí)隙，這種方法更能夠適應(yīng)不同地區(qū)業(yè)務(wù)量不對稱性不同的情況，但對交叉時(shí)隙中產(chǎn)生兩個(gè)基站及兩個(gè)移動(dòng)臺(tái)之間干擾的處理，使算法復(fù)雜化。
2.1.2處理交叉時(shí)隙的一般方法：
1. 簡單地讓受到嚴(yán)重干擾的用戶提出請求，將其調(diào)整到非交叉的時(shí)隙；
2.只將交叉時(shí)隙分配給靠近基站的用戶，具體又有根據(jù)傳播損耗分區(qū)的方法和更靈活的基于歸一化傳播損耗的方法；
3.利用智能天線，在處于交叉時(shí)隙的基站方向上產(chǎn)生零點(diǎn)[3]。
上述各種方法都不是專門針對 TD-SCDMA 系統(tǒng)提出的，我們必須在 TD-SCDMA 時(shí)隙數(shù)較少等條件下檢驗(yàn)上述各種算法的實(shí)際效果，并在現(xiàn)有協(xié)議框架內(nèi)設(shè)法實(shí)現(xiàn)和改進(jìn)之。
2.1.3 SD-SCDMA系統(tǒng)中，處理交叉時(shí)隙干擾的方法：
1. 文獻(xiàn)[4]提出在不同切換點(diǎn)的小區(qū)之間設(shè)置一個(gè)交叉時(shí)隙隔離帶（如圖4），在交叉時(shí)隙中不傳輸數(shù)據(jù)的方案．但由于在隔離帶的小區(qū)中交叉時(shí)隙的傳輸容量為0，因此當(dāng)隔離帶區(qū)域較大時(shí)，會(huì)造成較大的容量損失．
圖4 非對稱切換點(diǎn)配置
2. 文獻(xiàn)[5]的方案是分別以交叉時(shí)隙的2個(gè)基站為圓心（如圖5），應(yīng)用導(dǎo)頻信號(hào)確定的2個(gè)圓形區(qū)域作為交叉時(shí)隙用戶所在區(qū)域。但這樣所有與被研究小區(qū)相鄰的小區(qū)之間都會(huì)設(shè)置隔離帶，使其他并不交叉的相鄰小區(qū)的該交叉時(shí)隙所對應(yīng)時(shí)隙的用戶覆蓋受到影響，邊界處的用戶全部被分散到其他時(shí)隙中，造成其他時(shí)隙的容量下降，本小區(qū)交叉時(shí)隙的資源閑置。
圖5 隔離區(qū)域劃分
3. 文獻(xiàn)[6]在文獻(xiàn)[5]所提方案的基礎(chǔ)上，針對文獻(xiàn)[5]方案的不足提出另一種劃分隔離帶的方法。見圖6、圖7。隔離區(qū)域由移動(dòng)臺(tái)接收到的導(dǎo)頻信號(hào)差值確定，與其他算法相比，該隔離區(qū)域范圍較小，從而交叉時(shí)隙容量較大。
圖6 隔離區(qū)域范圍確定過程
圖 7 隔離區(qū)域
4. 文獻(xiàn)[7]提出定向天線“虛擬小區(qū)”的解決方案（如圖8）．“虛擬小區(qū)”的思想是固定切換點(diǎn)的特例，它的交叉時(shí)隙所涉及的小區(qū)都只具有一個(gè)切換點(diǎn)，上行鏈路和下行鏈路連續(xù)分布，不同的小區(qū)切換點(diǎn)可以不同．但由于其交叉時(shí)隙的覆蓋區(qū)域隨用戶的不同而隨機(jī)變化，為覆蓋規(guī)劃帶來困難．
圖 8三等分蜂窩虛擬小區(qū)
5. 針對1，即便對于那些切換點(diǎn)不一致的相鄰小區(qū)，也可以不采用時(shí)隙而采用無線資源管理的方法，即通過終端和網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)測量，得到該時(shí)隙的干擾信息，從而由網(wǎng)絡(luò)決定是否將用戶分配到該時(shí)隙。
假如在小區(qū)A中的接收機(jī)收到干擾，應(yīng)采取如下步驟：首先由網(wǎng)絡(luò)控制器向收到干擾的基站發(fā)出測量指令，指示其對兩相鄰小區(qū)具有不同業(yè)務(wù)時(shí)隙配置的上行鏈路干擾信號(hào)的信道功率進(jìn)行測量；然后，由該基站向RNC（無線網(wǎng)絡(luò)控制器）報(bào)告上行鏈路干擾信號(hào)信道功率的測量結(jié)果；最后，由RNC根據(jù)小區(qū)中被觀察用戶設(shè)備的鏈路預(yù)算以及上行鏈路干擾信號(hào)信道功率的測量結(jié)果，決定是否為被考察的用戶設(shè)備分配兩相鄰小區(qū)具有不同配置的業(yè)務(wù)時(shí)隙。
對于用戶設(shè)備的接收機(jī)受到干擾的小區(qū)，步驟如下：首先，由RNC向受到干擾的用戶設(shè)備發(fā)出測量指令，指示其對兩相鄰小區(qū)具有不同業(yè)務(wù)時(shí)隙配置的下行鏈路干擾信號(hào)的信道功率進(jìn)行測量；然后，由用戶設(shè)備向RNC報(bào)告下行鏈路干擾信號(hào)信道功率的測量結(jié)果；最后，由所述RNC根據(jù)小區(qū)中被考察用戶設(shè)備的鏈路預(yù)算以及下行鏈路干擾信號(hào)信道功率的測量結(jié)果，決定是否為被考察用戶設(shè)備分配兩相鄰小區(qū)具有不同配置的業(yè)務(wù)時(shí)隙。
這種測量及分配過程不僅適用于用戶初始接入時(shí)的資源分配，同時(shí)也適用于業(yè)務(wù)持續(xù)期間的資源分配。
2.2 快速動(dòng)態(tài)信道分配技術(shù)
快速 DCA 算法就是將時(shí)隙、擴(kuò)頻碼、頻率這些資源分配給具體的用戶，接入時(shí)進(jìn)行接納控制（CAC），并監(jiān)測通信質(zhì)量，在用戶干擾大于門限值時(shí)對資源分配進(jìn)行調(diào)整，一定情況下對分配資源進(jìn)行整合，以提高資源利用率。
對于快速 DCA，主要的方法有時(shí)隙優(yōu)先權(quán)法，可變邊界法等。對于存在智能天線的情況，現(xiàn)有的最小干擾算法、WCDMA 系統(tǒng)基于切換多波束天線的算法 ，按空間角度劃分優(yōu)先采用的時(shí)隙的方法、聯(lián)合進(jìn)行功率控制和波束成形的算法等。
時(shí)隙優(yōu)先權(quán)法是按照各時(shí)隙干擾值的大小進(jìn)行優(yōu)先級(jí)排序，按照業(yè)務(wù)要求分配資源，一種分配方法不是將干擾最小的時(shí)隙優(yōu)先分配給業(yè)務(wù)，而是將次優(yōu)的時(shí)隙分配出去，將干擾較小的時(shí)隙用作要求更高的情況。將時(shí)隙分為緊急時(shí)隙群和正常時(shí)隙群，交叉時(shí)隙就屬于緊急時(shí)隙群。將緊急時(shí)隙分配給離 Node B 較近，需要較小發(fā)射功率的 UE，將正常時(shí)隙分配給離 NodeB 較遠(yuǎn)，發(fā)射功率較大的 UE，以此來降低交叉時(shí)隙干擾。
3.結(jié)束
在TD-SCDMA系統(tǒng)中，交叉時(shí)隙干擾帶來的影響很大，但很難完全消除，只能根據(jù)不同的情況，來選擇不同的方法，來達(dá)到更好的效果。
回答者：
mao_mao
回答時(shí)間：2010-07-20 06:12
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