專利名稱：一種識別干擾源類型的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線通信系統(tǒng)中識別干擾源類型的方法，尤其涉
及一種SCDMA系統(tǒng)中識別干擾源類型的方法。
背景技術(shù)：
在極為復(fù)雜的無線電^f茲環(huán)境下，通訊中的干擾不可避免，信號干 擾不僅影響了無線通信系統(tǒng)的覆蓋范圍和容量，而且還嚴(yán)重地影響了 現(xiàn)有系統(tǒng)的正常運(yùn)作。如果可以準(zhǔn)確識別干擾信號的類型，則可以根 據(jù)干擾信號的特征，采取相應(yīng)抗干擾策略，提高無線通信系統(tǒng)的工作 性能。
在現(xiàn)有技術(shù)中，通常用來識別干擾類型的方法是利用頻譜分析儀 分析干擾信號的頻域特性，然后根據(jù)頻率特性對干擾源類型進(jìn)行識 別。但是，該方法會受到頻譜分析儀的靈敏度、頻率分辨率等的影響， 而且用頻譜分析儀觀察信號操作起來比較麻煩。
因此，本發(fā)明提出了 一種無線通信系統(tǒng)中識別干擾源類型的方 法，采用這種方法可以方便有效地識別干擾源類型，以便根據(jù)干擾源 類型檢測結(jié)果，采用有針對性的抗干擾策略提高無線通信系統(tǒng)的服務(wù) 質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種無線通信系統(tǒng)中識別干擾源類型的 方法以更準(zhǔn)確、更方便地實(shí)時(shí)檢測干擾源類型。 本發(fā)明的目的是通過下述特征實(shí)現(xiàn)的 一種識別干擾源類型的方法包括以下步驟
(1) 接收信號；
(2) 獲取所述接收到信號的信號特征；
(3 )根據(jù)所述接收到信號的信號特征判斷干擾源類型。優(yōu)選地，所述步驟(2)為獲取所述接收到信號的功率特性。并
且，獲取所述接收到信號的功率特性包括以下步驟
A. 計(jì)算每個(gè)時(shí)刻所述接收信號的功率；
B. 設(shè)定功率峰值判決門限值；
C. 將計(jì)算得到的所述接收信號的功率與所述功率峰值判決門限 值進(jìn)行比較，如果所述接收信號的功率大于所述功率峰值判決門限， 則判決結(jié)果為1,否則為0;判決結(jié)果從0變?yōu)?為上升沿，從1變 為0為下降沿；
D. 根據(jù)步驟C中得到的判決結(jié)果得到接收到信號的功率峰值周 期和功率峰值持續(xù)長度。
其中，所述步驟B為根據(jù)無干擾情況下的接收信號功率的均值和 干擾信號的強(qiáng)度設(shè)定功率峰值判決門限值。并且，所述功率峰值判決 門限值比無干擾情況下接收信號的功率均值大n倍，其中n值以區(qū)分 有用信號和干擾信號為準(zhǔn)。
其中，所述步驟D中的所述功率峰值周期為相鄰的兩個(gè)上升沿之 間的時(shí)間長度；所述功率峰值持續(xù)長度為相鄰的上升沿和下降沿之間 的時(shí)間長度。
優(yōu)選地，所述步驟(2)為獲取所述接收到信號的波形。 優(yōu)選地，在所述步驟(3)中，將所述接收到信號的信號特征與
預(yù)設(shè)干擾源的信號特征相對應(yīng)以確定干擾源類型。
優(yōu)選地，在所述步驟(3)中，如果根據(jù)所述接收到信號的信號
特征不能確定干擾源，則取空閑信道的一段接收信號，然后執(zhí)行所述
步驟(2 )。
優(yōu)選地，所述步驟(1)為從忙碌信道取一段信號。 通過采用本發(fā)明所提出的無線通信系統(tǒng)中識別干擾源類型的方 法，可以實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確、更方便地實(shí)時(shí)檢測干擾信號。


圖1為本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)中識別干擾源類型的方法流程圖；圖2為獲取接收信號的功率或波形特性的方法流程圖3為SCDMA系統(tǒng)的接收系統(tǒng)示意圖4為SCDMA系統(tǒng)的上下行時(shí)隙交換示意圖5為GSM信號干擾SCDMA系統(tǒng)的第一幀基帶信號波形圖6為GSM信號干擾SCDMA系統(tǒng)的第二幀基帶信號波形圖7為手機(jī)干擾器信號干擾SCDMA系統(tǒng)的8路接收信號中的1路信
號的基帶波形圖8為對講機(jī)信號干擾SCDMA系統(tǒng)的8^4姿收信號中的1路信號的
基帶波形圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是本發(fā)明所述的無線通信系統(tǒng)中識別干擾源類型的方法流程 圖。如圖l所示，首先，接收模塊取對描述干擾信號有代表性的一段 信號，在此為取忙碌信道的一段信號；然后獲取所述接收到信號的信 號特征，例如，在本實(shí)施例中優(yōu)選為功率或波形特性；根據(jù)所述獲耳又 的功率或波形特性，確定干擾源的類型；如果根據(jù)所述獲取的功率或 波形特性不能夠確定干擾源的類型，則接收^t塊取空閑信道的一段信 號，然后再獲取所述接收到信號的功率或波形特性，從而進(jìn)行干擾源 類型的識別。在此，需要指出的是，對于信號特征的獲取可以為獲取 某一個(gè)信號特征，例如，功率或波形特性；也可以為獲取多個(gè)信號特 征，例如，功率和波形特性。
圖2是獲取接收信號的功率或波形特性的方法流程圖。 對于接收信號的功率特性的獲取過程，可以具體描述如下 當(dāng)接收模塊從信道內(nèi)取一段信號后，此處所述信道為忙碌信道或 空閑信道，計(jì)算功率模塊根據(jù)接收到的信號，計(jì)算每個(gè)時(shí)刻接收信號 的功率，并且記為Pt (t = l，2，...T),其中T為接收信號的長度。并 且，門限設(shè)定模塊根據(jù)無線通信系統(tǒng)中無干擾情況下的接收信號功率 的均值和干擾信號的強(qiáng)度設(shè)定一個(gè)門限，作為判斷功率峰值的標(biāo)準(zhǔn)， 假設(shè)為入。例如，以沒有干擾影響時(shí)接收信號功率的均值為基準(zhǔn)，比這個(gè)均值大n倍的功率視為功率峰值的判斷門限，其中，n的值可以 由實(shí)際情況而定。此外，也可以采用其它可以區(qū)分有用信號和干擾信 號的門限設(shè)定方法。然后，功率比較模塊比較計(jì)算得到的接收信號功率和功率峰值判 決門限，如果接收信號功率大于功率峰值判決門限，判決為1,否則 判決為0。也就是，當(dāng)Pt> A時(shí)，判決結(jié)果Qt為1;當(dāng)Pt<入時(shí)，判 決結(jié)果Qt為O。最后，判決模塊根據(jù)功率比較模塊得到的判決結(jié)果得 到功率峰值周期和功率峰值持續(xù)長度。具體判決方法為相鄰的兩個(gè) 上升沿之間的時(shí)間長度為功率峰值周期，相鄰的上升沿和下降沿之間 的時(shí)間長度為功率峰值持續(xù)長度，其中，上升沿為判決結(jié)果從O變成 1的時(shí)刻，下降沿為判決結(jié)果從1變成0的時(shí)刻。如果所取的信號內(nèi) 可以得到幾個(gè)功率峰值周期和功率峰值持續(xù)長度，則分別對這些值取 平均值，得到最后的功率峰值周期和功率峰值持續(xù)長度值。最后，操 作人員直接觀察接收到的信號的功率峰值周期和功率峰值持續(xù)長度。 如果所述觀察到的接收信號的功率峰值周期和功率峰值持續(xù)長度分 別與某種預(yù)設(shè)類型的干擾源信號的周期和一個(gè)周期內(nèi)干擾源信號的 持續(xù)長度相對應(yīng)，也就是，相一致或者在某一允許的浮動(dòng)范圍內(nèi)相一 致，則確定干擾源類型為所述類型的干擾源，所述浮動(dòng)范圍可以為工 程測試得到的經(jīng)驗(yàn)值。對于接收信號的波形特性的獲取，具體描述如下當(dāng)接收模塊從信道內(nèi)取一段信號后，此處所述信道為忙碌信道或 空閑信道，然后利用畫圖模塊得到接收信號的波形，如果接收信號的 波形與某種預(yù)設(shè)類型的干擾源信號的波形相對應(yīng)，也就是，相一致或 在某一允許的浮動(dòng)范圍內(nèi)相一致，則確定干擾源的類型為所述類型的 干擾源，所述浮動(dòng)范圍可以為工程測試得到的經(jīng)-驗(yàn)值。下面將具體描述在SCDMA系統(tǒng)中根據(jù)接收信號的功率峰值周期、 功率峰值持續(xù)長度或者波形識別干擾源類型的過程。圖3為SCDMA系統(tǒng)的接收系統(tǒng)示意圖。SCDMA系統(tǒng)采用了天線陣 列技術(shù)和TDD工作方式，多址方式為CDMA。圖4為SCDMA系統(tǒng)的接收時(shí)隙示意圖。SCDMA系統(tǒng)采用TDD的工 作模式，其TDD時(shí)序的一幀周期為10ms,其中，上行幀為5ms,下行 幀為5ms。
首先，以干擾源類型為GSM信號為例進(jìn)行說明。
圖5和圖6為在GSM信號干擾的情況下，SCDMA系統(tǒng)的一個(gè)上行 幀(5ms)的信號波形圖，并且分別為第一幀和第二幀的信號。每個(gè) 圖中有8幅小圖，分別是1 - 8路天線接收到的信號的基帶波形。
GSM信號采用TDMA方式工作，TDMA幀的周期約為4. 615ms,每個(gè) TDMA幀含有8個(gè)時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙寬度為577us。如果從上述接收機(jī)接 收的所有信號或空閑信道接收的信號中可以判斷出功率峰值周期為 4. 615ms以及功率峰值持續(xù)長度為577us的干擾信號，則判定此時(shí)的 干擾源類型為GSM信號千擾。
對于第一幀信號，以SCDMA系統(tǒng)沒有干擾影響時(shí)上行信號功率均 值的1.5倍為門限，功率大于這個(gè)門限判決為功率峰值。可以檢測到 其中有兩段干擾信號的功率特別強(qiáng)，視為功率峰值，每一段的持續(xù)長 度都約為一個(gè)GSM用戶的時(shí)隙長度。由此判斷SCDMA系統(tǒng)收到的干擾 源類型為GSM信號。
對于第二幀信號，由于GSM周期(4. 615ms )與SCDMA周期(5ms ) 差拍，出現(xiàn)信號功率峰值的位置發(fā)生了變化，提前了約769.2ps,進(jìn) 一步證實(shí)了 SCDMA系統(tǒng)收到的干擾源類型為GSM信號。
下面再以干擾源類型為手機(jī)干擾器信號為例進(jìn)行說明。
通常使用的手機(jī)干擾器發(fā)射信號為全頻段掃描的鋸齒波信號，掃 描周期約50us。如果接收模塊接收的所有信號或空閑信道接收的信號 中可以判斷出功率峰值周期為50us的干擾信號，則判定此時(shí)的干擾 源類型為手機(jī)干擾器信號干擾。
圖7為在手機(jī)干擾器的干擾情況下，SCDMA的一個(gè)上行幀(5ms) 的信號波形。圖中波形為8路接收信號中的1路天線接收到的信號的 基帶波形。對于這一幀信號，以SCDMA系統(tǒng)沒有干擾影響時(shí)上行信號 的功率均值的1. 5倍為門限，功率大于這個(gè)門限判決為功率峰值，可以檢測出手機(jī)干擾器中有功率峰值周期約50ps。由此判斷SCDMA系統(tǒng) 受到的干擾源為手機(jī)干擾器信號。
最后再以干擾源類型為對講機(jī)信號為例進(jìn)行說明。
調(diào)頻對講機(jī)使用的是單一頻率的調(diào)頻信號，時(shí)域上可以看作是正 弦波的包絡(luò)。如果在對講機(jī)的工作頻段附近，接收模塊接收的所有信 號或接收模塊從空閑信道接收的信號中可以觀察到調(diào)頻波的干擾信 號，則判定此時(shí)的干擾源類型為對講機(jī)信號干擾。
圖8為在對講機(jī)干擾的情況下，SCDMA系統(tǒng)的上行信號波形圖。 圖中波形是8路天線中l(wèi)路天線接收到的信號的基帶波形。采集上行 接收數(shù)據(jù)，用圖形表示這些數(shù)據(jù)，由此判斷此時(shí)SCDMA系統(tǒng)受到的干 擾源類型為對講機(jī)信號。
本發(fā)明并不僅僅限于對上述實(shí)施方式的描述。例如，在根據(jù)功率 峰值周期、功率峰值持續(xù)長度或波形進(jìn)行干擾源類型的判斷時(shí)，除了 采用由操作人員直接觀察功率峰值周期、功率峰值持續(xù)長度或波形的 方法外，還可以采用在系統(tǒng)內(nèi)建立包含有多種通常類型的干擾源信號 的數(shù)據(jù)庫，這樣系統(tǒng)可以自動(dòng)將計(jì)算得到的信號特征參數(shù)與數(shù)據(jù)庫內(nèi) 存儲的干擾源信號參數(shù)進(jìn)行對比，從而更準(zhǔn)確、更方便和更快速地得 到干擾源的類型。
權(quán)利要求
1. 一種識別干擾源類型的方法，其特征在于，包括以下步驟(1) 接收信號；(2) 獲取所述接收到信號的信號特征；(3 )根據(jù)所述接收到信號的信號特征判斷干擾源類型。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的識別千擾源類型的方法，其特征在于，所 述步驟(2)為獲取所述接收到信號的功率特性。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的識別干擾源類型的方法，其特征在于，獲 取所述接收到信號的功率特性包括以下步驟A. 計(jì)算每個(gè)時(shí)刻所述接收信號的功率；B. 設(shè)定功率峰值判決門卩艮值；C. 將計(jì)算得到的所述接收信號的功率與所述功率峰值判決門限值進(jìn) 行比較，如果所述接收信號的功率大于所述功率峰值判決門限，則判決 結(jié)果為1,否則為0;判決結(jié)果從0變?yōu)?為上升沿，從1變?yōu)?為下降 沿；D. 根據(jù)步驟C中得到的判決結(jié)果得到接收到信號的功率峰值周期 和功率峰值持續(xù)長度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的識別干擾源類型的方法，其特征在于，所 述步驟B為根據(jù)無干擾情況下的接收信號功率的均值和干擾信號的強(qiáng)度 設(shè)定功率峰值判決門限值。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的識別干擾源類型的方法，其特征在于，所 述功率峰值判決門限值比無千擾情況下接收信號的功率均值大n倍，其 中n值以區(qū)分有用信號和干擾信號為準(zhǔn)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的識別干擾源類型的方法，其特征在于，所 述步驟D中的所述功率峰值周期為相鄰的兩個(gè)上升沿之間的時(shí)間長度； 所述功率峰值持續(xù)長度為相鄰的上升沿和下降沿之間的時(shí)間長度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的識別干擾源類型的方法，其特征在于，所 述步驟(2)為獲取所述接收到信號的波形。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的識別干擾源類型的方法，其特征在于，在所述步驟(3)中，將所述接收到信號的信號特征與預(yù)設(shè)干擾源的信號特 征相對應(yīng)以確定干擾源類型。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的識別干擾源類型的方法，其特征在于，在 所述步驟(3 )中，如果根據(jù)所述接收到信號的信號特征不能確定干擾源， 則取空閑信道的一段接收信號，然后執(zhí)行所述步驟(2 )。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的識別干擾源類型的方法，其特征在于， 所述步驟(1)為從忙碌信道取一段信號。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種無線通信系統(tǒng)中識別干擾源類型的方法，該方法包括以下步驟接收信號；獲取所述接收到信號的信號特征；根據(jù)所述接收到信號的信號特征判斷干擾源類型。通過采用本發(fā)明所提出的無線通信系統(tǒng)中識別干擾源類型的方法，可以實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確、更方便地實(shí)時(shí)檢測干擾信號。
文檔編號H04Q7/38GK101312577SQ20071009947
公開日2008年11月26日 申請日期2007年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月22日
發(fā)明者丘彥生, 威 葉, 閆志宇 申請人:北京信威通信技術(shù)股份有限公司