[發(fā)明專利]一種基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)的干擾降低方法

有效

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• 申請日: 2012-03-05
• 公開（公告）號: CN102595619A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃東
• 申請（專利權(quán)）人: 黃東
• 主分類號: H04W72/08
• 分類號: H04W72/08;H04W72/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及無線網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)代控制理論。

背景技術(shù)

隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展，基于蜂窩通信系統(tǒng)的個人通信得到的廣泛的應用。而蜂窩通信系統(tǒng)為干擾受限系統(tǒng)，小區(qū)容量和覆蓋范圍通過系統(tǒng)干擾緊密相關(guān)，新呼叫的接入將導致系統(tǒng)干擾的增加，干擾增加將減少小區(qū)覆蓋，因此有必要采用合適的方法減小用戶與用戶，小區(qū)與小區(qū)之間的干擾。

目前，研究較為成熟的小區(qū)間干擾弱化方案可以分為三類：小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)，小區(qū)間干擾隨機化以及小區(qū)間干擾消除。小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)技術(shù)主要是指通過小區(qū)間頻率資源的協(xié)調(diào)，將相鄰小區(qū)的邊緣用戶調(diào)度在相互正交的子載波上，通過子載波調(diào)度的方式實現(xiàn)小區(qū)間干擾的協(xié)調(diào)和抑制。根據(jù)頻率資源調(diào)度的靈活度，小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)技術(shù)可以分為靜態(tài)協(xié)調(diào)，準靜態(tài)協(xié)調(diào)和動態(tài)協(xié)調(diào)三種，靜態(tài)協(xié)調(diào)技術(shù)信令開銷小，但是對熱點地區(qū)的通信質(zhì)量的改善會出現(xiàn)瓶頸。動態(tài)協(xié)調(diào)技術(shù)可以通過小區(qū)間人量的協(xié)調(diào)信令取得較大的性能提升，但是由信令開銷較大，目前還停留于學術(shù)研究階段。而準靜態(tài)協(xié)調(diào)技術(shù)可以依靠有限的小區(qū)間信令交換有效而靈活的利用頻率資源。小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)技術(shù)往往還輔以功率控制方案使得干擾得以進一步的弱化。干擾隨機化技術(shù)是通過將干擾隨機化成“白噪聲”從而抑制小區(qū)問干擾的危害，因此也稱為“干擾白化”，然而干擾隨機化并不能降低干擾的能量，不能真正減少系統(tǒng)中的千擾。小區(qū)間干擾消除技術(shù)來源于多用戶檢測，可以將干擾小區(qū)的信號解調(diào)，然后將來自該小區(qū)的干擾消除?；贗DMA的干擾消除技術(shù)，通過偽隨機交織器產(chǎn)生不同的交織圖案，并分配給不同的小區(qū)，接收機采用不同的交織圖案解交織，這樣就可以將目標信號和干擾信號分別解出，實現(xiàn)干擾消除。干擾消除技術(shù)對小區(qū)邊緣的頻率資源沒有限制，可以實現(xiàn)較高頻率復用系數(shù)，但是該技術(shù)對設(shè)備復雜度要求較高，蜂窩網(wǎng)絡(luò)的干擾模型如圖1所示。

隨著對新型無線蜂窩通信系統(tǒng)的研究不斷加深，一些新的技術(shù)層出不窮。多點協(xié)作技術(shù)的提出為小區(qū)間干擾弱化問題打開了新的思路。目前提出的多點協(xié)作技術(shù)大致可以分為兩種，一是多點聯(lián)合處理，該多點協(xié)作方案要求協(xié)作基站之間實現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)的完全共享，若同時共享用戶的信道信息，則可以通過多小區(qū)MIMO技術(shù)達到弱化干擾，提升邊緣用戶信干比的目的：若沒有共享用戶的信道信息，則可以通過廣義宏分集技術(shù)使得邊緣用戶獲得分集增益，從而提升自身性能。多點聯(lián)合處理技術(shù)需要協(xié)作基站之間共享用戶的數(shù)據(jù)信息，大量的數(shù)據(jù)信息共享對于反饋和時延都是一個巨大的挑戰(zhàn)。另一種多點協(xié)作技術(shù)稱為多點協(xié)調(diào)調(diào)度，該方案無需進行用戶數(shù)據(jù)信息的共享，只需共享用戶信道信息或部分用戶信道信息。

因此，為提高蜂窩網(wǎng)絡(luò)性能，有必要設(shè)計一種抑制干擾的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：解決蜂窩網(wǎng)絡(luò)因干擾而導致小區(qū)容量下降問題。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題提供一種基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)的干擾降低方法，其特征在于：

A、設(shè)置蜂窩網(wǎng)絡(luò)中鏈路控制變量的初始值，并獲得蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的上行鏈路和下行鏈路的信噪比；?

B、計算鏈路的狀態(tài)變量和連接變量；

C、使用目標優(yōu)化函數(shù)進行計算;?

D、獲得鏈路狀態(tài)控制變量的梯度。

所述步驟A中，設(shè)置蜂窩網(wǎng)絡(luò)中鏈路控制變量的初始值????????????????????????????????????????????????和，并且令，初始值和滿足條件。

所述步驟A中，獲得蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的上行鏈路的信噪比，其中為蜂窩網(wǎng)絡(luò)l中的用戶數(shù)，為在蜂窩小區(qū)l內(nèi)用戶接收到的信號功率，為擴展碼的長度，總的流程如圖2所示。

所述步驟A中，獲得蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的下行鏈路的信噪比，其中為在同一蜂窩小區(qū)內(nèi)用戶收到的信號功率，為人工設(shè)置的正交系數(shù)。

所述步驟B中，運用規(guī)則

，，計算鏈路的狀態(tài)變量和。

所述步驟B中，運用規(guī)則

，，獲得鏈路的連接變量和。

所述步驟C中，通過步驟A和B獲得的鏈路的狀態(tài)變量和連接變量，將其帶入優(yōu)化目標函數(shù)

，若目標函數(shù)小于或等于，則停止計算，將目標函數(shù)的結(jié)果輸出，若目標函數(shù)，則轉(zhuǎn)至步驟D，為人工設(shè)定的優(yōu)化目標值。

所述步驟D中，使用規(guī)則和獲得鏈路狀態(tài)控制變量的梯度和。

所述步驟D中，使用規(guī)則和獲得鏈路狀態(tài)控制變量的梯度和。