[发明专利]一种干扰水平检测方法、系统和装置

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，特别是涉及一种干扰水平检测方法、系 统和装置。

背景技术

随着无线通信技术的不断发展，大量的无线设备都需要占用无线频谱资 源，因此对无线频谱的需求越来越强烈。为了更好的提高无线频谱，特别是 授权频段的无线频谱的利用率，提出认知无线电技术，认知无线电能与周围 环境交互信息，以感知和利用在该空间的可用频谱，并限制和降低冲突的发 生。支持认知无线电技术的无线设备能够通过动态感知周围环境，并根据环 境的变化自适应的动态调整其内部的状态，从而有效利用空闲频谱，并避免 对其它系统的干扰的目的，特别是授权用户的干扰。

同样对采用认知无线电技术的基站来说，当基站初始接入网络时，基站 需要感知周围环境对频率的使用情况，并选择空闲频率作为自己的接入频率。 但是由于无线频谱资源非常宝贵，因此，往往会有多个系统(由基站及与基 站关联的终端组成)分时共享某一信道。当基站无法检测到完全空闲的频率 作为自己的接入频率时，则基站会选择较不“拥挤”的信道进行作为自己的工作 信道，并与其它已经分时共享这个信道的系统进行协商，以与其它系统无干 扰的分时共享该信道资源。

然而对周围环境对频率的使用情况感知的准确度对系统性能的影响非常 大，如果基站错误的选择了其它系统的工作频率和工作时间，则会给已经运 行系统造成干扰。

现有技术采用能量检测技术作为感知技术，基站检测在一定时间内在某 一频率的接收信道的功率，如果检测到的平均功率低于特定的门限，则认为 该信道空闲，随即接入该信道。该现有技术的缺点是受无线业务量的波动、 无线电波所处的衰落环境以及周围噪声的影响，这种检测精度非常低，且很 难估计该信道的占用情况。

为了能够更好的检测信道的感知情况，现有技术还提出一种感知方案， 如图1所示，为现有技术感知方案示意图，假设一个信道最多允许N个系统 分时共享，则在预先设定的候选信道检测周期内，预先设定N+M个时隙。其 中，在M个预先设定的时隙内所有的系统都不进行传输，称为静默期；其余 N个时隙称为CMI_U(Uplink Coexistence Message Interval，上行共存性消息 传输间隔)。为每个系统在一个候选信道检测周期内，分配且仅分配一个 CMI_U，该CMI_U用于相应系统所服务的终端传输上行共存性消息，该系 统在其余未分配的CMI_U内保持静默，即不进行传输。CMI_U用于传输终 端的上行共存性消息SSURF(Subscriber Station Uplink Radio Frequency，用户 上行无线频率)，在CMI_U中，系统的部分终端分时发送包含共存性MAC (Media Access Control，媒体接入控制)消息的能量脉冲，并且为了避免出现 上行串扰，因此同一个系统服务的不同终端发送的能量脉冲之间需要保持一 定的间隔。

这样对于初始接入网络的基站来说，能够通过邻居系统所服务部分终端 发送的CMI_U，从而选择相应的接入信道进行接入。初始接入网络的基站检 测在一个候选信道检测周期内，所有N个上行共存性消息间隔的平均功率(称 为干扰功率I)与M个静默期的平均功率(称为噪声功率N)之比I/N，I/N 值较小，则说明该信道的干扰水平较小，因此基站选择I/N最小的信道作为候 选的接入信道。其中，静默期的平均功率为所有系统保持静默状态时，环境 以及周围噪声产生的噪声功率。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

1、由于使用上行传输共存性消息的时隙进行干扰检测，而在上行共存性 消息中，各终端发送的共存性消息之间需要存在间隔，这样由于各终端与邻 居基站之间的传输距离和传输环境不同，邻居基站接收端检测到的能量存在 比较大的波动，如图2所示，为现有技术中终端发送的共存性消息超出基站 RF接收范围的示意图，如图有的终端发送的共存性消息会因为超出基站RF (Radio Frequency，无线射频)的线性接收范围，致使基站无法检测到该终端 的共存性消息，从而引起干扰测量的不准确。

2、并不是系统所有的终端都发送上行共存性消息，因此未发送上行共存 性消息的终端对邻居基站的干扰将无法被检测到，从而影响了判决结果。