[發(fā)明專利]一種基于粒子群優(yōu)化的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)干擾協(xié)調(diào)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310513787.7
• 申請(qǐng)日: 2013-10-25
• 公開（公告）號(hào): CN103533629B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘志文;蔣慧琳;尤肖虎;劉楠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號(hào): H04W52/24
• 分類號(hào): H04W52/24
• 代理公司: 江蘇永衡昭輝律師事務(wù)所32250
• 代理人: 王斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于移動(dòng)通信中的無線資源管理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種無線通信系統(tǒng)中基于粒子群優(yōu)化的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)下行鏈路干擾協(xié)調(diào)方法。

背景技術(shù)

隨著無線業(yè)務(wù)需求的不斷增長，3GPP?LTE-A（LongTerm?Evolution-Advanced）提出一種在宏站覆蓋范圍內(nèi)部署微微站、毫微微站、中繼等低功率小站的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。雖然部署低功率小站能夠提高系統(tǒng)容量及覆蓋能力，但同時(shí)也帶來了嚴(yán)重的干擾問題，使網(wǎng)絡(luò)性能的提升受到限制。此外，這種網(wǎng)絡(luò)性能提升與干擾問題之間的沖突，在業(yè)界認(rèn)為極具前途的超密集部署低功率小站場景中，會(huì)隨小站密度的增加進(jìn)一步增強(qiáng)。因此小區(qū)間干擾是異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，尤其是密集部署低功率小站的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)最先需要解決的問題。現(xiàn)有的干擾協(xié)調(diào)方案中，一部分僅考慮同類型基站間同層干擾或不同類型基站間跨層干擾，另一部分雖然同時(shí)考慮同層及跨層干擾，但其方案存在頻譜效率、子載波分配自由度下降，忽略系統(tǒng)實(shí)際限制條件等問題。因此本發(fā)明提出一種新的基于粒子群優(yōu)化的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)干擾協(xié)調(diào)方法，該方法考慮系統(tǒng)實(shí)際限制條件，能夠通過聯(lián)合調(diào)整微微站的發(fā)送功率協(xié)調(diào)同層及跨層干擾，并在不影響子載波分配自由度的同時(shí)提高系統(tǒng)頻譜效率，獲得系統(tǒng)總體吞吐量的極大提升。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是在考慮系統(tǒng)實(shí)際限制條件的情況下提出一種基于粒子群優(yōu)化的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)下行鏈路干擾協(xié)調(diào)方法，通過調(diào)整微微站的發(fā)送功率解決異構(gòu)網(wǎng)中的同層及跨層小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)問題，在不影響子載波分配自由度的條件下提高頻譜效率，最大化系統(tǒng)總體吞吐量。

本發(fā)明提出的基于粒子群優(yōu)化的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)干擾協(xié)調(diào)方法，包括如下步驟：

初始化網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成和參數(shù)：假設(shè)有β個(gè)宏站、ρ個(gè)微微站及U個(gè)用戶參與干擾協(xié)調(diào)，站點(diǎn)集合記為C＝{C_m,C_p}。宏站集合C_m＝{m₁,m₂,...,m_β}，發(fā)送功率均為P_m。微微站集合C_p＝{p₁,p₂,...,p_ρ}，其發(fā)送功率可調(diào)，最大發(fā)送功率限制為迭代次數(shù)和重新初始化次數(shù)分別記為t、s，最大迭代次數(shù)和最大重新初始化次數(shù)分別為t_iter、t_res，當(dāng)前迭代次數(shù)t＝0，重新初始化次數(shù)s＝0。

第一步：設(shè)置多種微微站候選發(fā)送功率集合和功率調(diào)整尺度集合。隨機(jī)初始化N種微微站候選發(fā)送功率集合及功率調(diào)整尺度集合其中每個(gè)候選發(fā)送功率集合和功率調(diào)整尺度集合包含ρ個(gè)微微站的候選發(fā)送功率和功率調(diào)整尺度，即微微站的候選發(fā)送功率和功率調(diào)整尺度需滿足Ppji∈[0,Ppmax],Spji∈[-Ppmax,Ppmax].]]>

第二步：計(jì)算各候選功率集合對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)吞吐量。針對(duì)當(dāng)前每個(gè)候選功率集合用戶u（u∈U）計(jì)算其接收到的來自各個(gè)站點(diǎn)的參考信號(hào)接收功率RSRP_u,c（u∈U,c∈C），選擇RSRP最大的小區(qū)作為其服務(wù)小區(qū)，記為C_u，并利用其與各站點(diǎn)間信道增益G_u,c、占用帶寬W_u和噪聲功率N₀，計(jì)算其在每個(gè)候選功率集合下的可達(dá)速率進(jìn)而計(jì)算得到每個(gè)候選功率集合對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)吞吐量