5G 干擾協(xié)同理論解決
由于頻譜的稀缺性,4、5G避免不了共存,比如中移的n41和電聯(lián)的2.1GHz,如何處理LTE和NR共存時的交叉鏈路干擾管理,就顯得很重要。
當(dāng)NR和LTE網(wǎng)絡(luò)部署在相同或相鄰的頻帶上時,NR網(wǎng)絡(luò)的靈活雙工部署產(chǎn)生的干擾應(yīng)通過一些適當(dāng)?shù)母蓴_緩解機(jī)制來處理,以實現(xiàn)NR和LTE之間的共存。為了解決這種干擾問題,可以考慮幾種解決方案,例如通過回程/空口信令在NR和LTE之間交換協(xié)調(diào)信息,以及由NR gNB或UE進(jìn)行測量/感測/檢測。
對于NR和LTE之間的共存,可以設(shè)想基于協(xié)調(diào)信息的ICIC。首先,NR可以通知LTE關(guān)于資源的信息,NR將為該資源保證對LTE的低交叉鏈路干擾水平。通常,該資源可用于需要由具有高優(yōu)先級的NR保護(hù)的一些基本LTE信道/信號,并且可通過(1)接收輔助信息(例如TDD UL/DL配置、控制信道區(qū)域等)或來自LTE的請求,(2)由NR自身檢測必要信息來確定。為了實現(xiàn)低交叉鏈路干擾,可以考慮幾種方法。例如,可以考慮在NR和LTE之間的DL/UL使用的對齊,或者可以在這樣的資源上禁用靈活雙工操作。對于要由NR保護(hù)的資源,還可以考慮波束避免或功率降低(或者甚至不通過調(diào)度來消隱資源)。特別是對于相鄰信道的情況,對于要由NR保護(hù)的資源的帶寬自適應(yīng)將有助于減輕干擾泄漏。其次,對于剩余資源而不是對LTE具有高優(yōu)先級的資源,可以允許NR受到相對較高的和時變的干擾,因此可以考慮諸如LTE側(cè)的波束避免和功率/MCS自適應(yīng)之類的一些方法來處理來自NR的這種干擾。
對于NR和LTE之間的共存,還可以考慮基于感測/檢測/測量的另一種ICIC。考慮到高回程時延,基于信息交換的協(xié)調(diào)將無法為NR的靈活雙工部署提供足夠的增益。因此,如果NR gNB或UE能夠通過感知/檢測/測量來識別LTE的資源利用率(或存在性),然后,可以考慮NR的機(jī)會資源利用不會導(dǎo)致對LTE的交叉鏈路干擾。
5G的另一種主要干擾時小區(qū)間干擾,是否可以通過半靜態(tài)/動態(tài)信令基于時隙分組的DL:UL配置更改,來緩解小區(qū)間干擾。
正如協(xié)議所規(guī)定的,半靜態(tài)DL/UL配置是有用的。第一個案例是ICIC。例如,如果存在強(qiáng)鄰區(qū)干擾源,則仍然需要在干擾小區(qū)之間對齊DL/UL配置。盡管可以考慮ICIC的動態(tài)信令,但通常希望在相鄰小區(qū)之間半靜態(tài)地對齊DL/UL配置。另一種情況是回程鏈路和訪問鏈路之間的資源共享。對于回程鏈路,可能需要對傳輸和接收進(jìn)行資源預(yù)留。當(dāng)考慮半靜態(tài)DL/UL配置時,一種方法是在每個時隙中定義DL或UL或DL/UL方向,并在虛擬級別在小區(qū)之間協(xié)商。然而,這可能是非常低效的,因為相鄰小區(qū)可能使用不同的numerology ,因此時隙大小可能不同,并且隨著子載波間隔的增大,時隙大小可能非常小。為了克服這個問題,建議應(yīng)用DL/UL比率或每個時隙組的配置(SFG:slot group),其中每個時隙組可以應(yīng)用不同的DL/UL比率或配置。
根據(jù)每個SFG中的DL/UL配置,可以考慮動態(tài)和半靜態(tài)方法。當(dāng)使用動態(tài)方法時,類似于eIMTA,相鄰小區(qū)之間需要就預(yù)期配置進(jìn)行一些協(xié)商。該概念類似于eIMTA,在eIMTA中,DL/UL配置可以在較小的時間范圍內(nèi)更改,例如10毫秒。為了支持低時延(例如,eMBB為4ms),與LTE相比,NR中的DL/UL變化更頻繁是必要的。在這個意義上,總時隙組大小可以小于LTE。此外,組大小可以根據(jù)情況動態(tài)變化。例如,如果使用小的子載波間隔,例如15khz,則可以考慮非??斓腄L/UL切換(即小時隙組大?。?,其中DL/UL切換可以經(jīng)常發(fā)生。在使用大的子載波間隔(例如240khz)的情況下,DL/UL切換可以在多個時隙上發(fā)生,以最小化DL/UL切換開銷和協(xié)調(diào)開銷。
該概念如圖1所示。

每個SFG中DL/UL配置的改變可以通過廣播信號發(fā)送給UE。感覺還是很厲害的哈
當(dāng)NR和LTE部署在相鄰載波中時,為了最大限度地降低LTE上的性能退化,需要在LTE和NR載波之間進(jìn)行干擾處理。為了支持LTE的向后兼容性并將對LTE的影響降至最低,首先需要從NR的角度考慮這種協(xié)調(diào)/處理。最簡單的方法是將NR DL/UL配置與LTE DL/UL配置對齊。然而,這可能會挑戰(zhàn)延遲要求,即傳統(tǒng)DL/UL配置的DL/UL切換之間的延遲為5毫秒。此外,在這種情況下應(yīng)用動態(tài)TDD變得有點(diǎn)困難。
另一種方法是在使用不同的DL/UL配置時考慮LTE和NR之間的保護(hù)帶。例如,當(dāng)NR在LTE上行鏈路子幀或UPPT中執(zhí)行下行鏈路時,NR載波只能在NR傳輸帶寬和LTE帶寬之間留有保護(hù)帶的情況下使用部分帶寬。為了支持這一點(diǎn),需要用于下行鏈路的靈活帶寬,以便在LTE下行鏈路子幀或DwPT中使用全部帶寬,并且在其他情況下使用部分帶寬。
如果網(wǎng)絡(luò)能夠在同一載波中支持DL和UL之間的FDM,則可以考慮進(jìn)一步的優(yōu)化。例如,與LTE載波相鄰的子頻帶可以遵循LTE DL/UL配置,而不是浪費(fèi)保護(hù)頻帶,并且可以使用不同的DL/UL配置部署其他子頻帶。
此外,在兩個NR相鄰載波之間,僅相鄰子帶處的DL/UL配置可以對齊,然后其他區(qū)域可以通過動態(tài)DL/UL配置靈活地利用。
這一概念如圖2所示
