[發明專利]基于動態區域擴展和功率控制的異構網絡干擾協調方法

有效

• 申請號: 201310689596.6
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN103648102B
• 公開（公告）日: 2017-01-25
• 發明（設計）人: 宋清洋;岳明宏;代夢凡;吳晗
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: H04W16/14
• 分類號: H04W16/14;H04W52/34;H04W72/04;H04W72/12
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司21109
• 代理人: 梁焱

1.一種基于動態區域擴展和功率控制的異構網絡干擾協調方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、在傳統宏蜂窩基站覆蓋范圍內，根據需求部署若干個微微蜂窩基站；

步驟2、分別計算宏蜂窩基站覆蓋范圍內用戶和微微蜂窩基站覆蓋范圍內用戶在子載波上的信干噪比值，并根據計算獲得的信干噪比值確定上述兩類基站下每個用戶的吞吐量；

步驟3、設置一段時間作為計算周期，并根據獲得的每個用戶的吞吐量，求出本周期單位時間內，宏蜂窩基站下單個子載波上所有用戶的平均吞吐量和微微蜂窩基站下單個子載波上所有用戶的平均吞吐量；

步驟4、比較計算獲得的宏蜂窩基站用戶的平均吞吐量和微微蜂窩基站用戶的平均吞吐量，并根據判斷結果，調整微微蜂窩基站覆蓋區域和計算用戶平均吞吐量的計算周期，具體如下：

步驟4-1、比較計算獲得的宏蜂窩基站用戶的平均吞吐量和微微蜂窩基站用戶的平均吞吐量，若宏蜂窩基站用戶的平均吞吐量大于微微蜂窩基站用戶的平均吞吐量，則改變用戶接入基站的判決條件，減小宏蜂窩基站覆蓋范圍下的微微蜂窩基站覆蓋區域；

所述的用戶接入基站的判決條件為：用戶接收來自宏蜂窩基站的信號強度值大于用戶接收來自微微蜂窩基站的信號強度值；

此時，改變用戶接入基站的判決條件方法為：在用戶接收來自微微蜂窩基站的信號強度值上減去一個設定的數值，形成新的用戶接入基站的判決條件；

步驟4-2、若宏蜂窩基站用戶的平均吞吐量小于微微蜂窩基站用戶的平均吞吐量，則改變用戶接入基站的判決條件，增大宏蜂窩基站覆蓋范圍下的微微蜂窩基站覆蓋區域；

此時，改變用戶接入基站的判決條件方法為：在用戶接收來自微微蜂窩基站的信號強度值上加上一個設定的數值，形成新的用戶接入基站的判決條件；

步驟4-3、若宏蜂窩基站用戶的平均吞吐量小于微微蜂窩基站用戶的平均吞吐量，則宏蜂窩基站覆蓋范圍下的微微蜂窩基站覆蓋區域不變，并對該現象出現次數進行計數，若計數值小于給定的閾值，則重新設置計算周期；若計數值大于給定的閾值，則將計算周期替換為設定的最大計算周期；

步驟5、在微微蜂窩基站發射功率和微微蜂窩基站下用戶發射功率固定不變的情況下，根據用戶設定的期望目標信干噪比、信道增益、干擾功率和噪聲功率，確定微微蜂窩基站下用戶所使用的資源塊上，宏蜂窩基站允許的最大發射功率和宏蜂窩基站下用戶允許的最大發射功率；

步驟5-1、根據微微蜂窩基站接收信號強度和用戶設定的期望目標信干噪比，確定用戶在當前子載波資源上所能承受的下行最大干擾；根據微微蜂窩基站下用戶接收信號強度和用戶設定的期望目標信干噪比，確定用戶在當前子載波資源上所能承受的上行最大干擾；

步驟5-2、根據獲得的用戶在當前子載波資源上所能承受的下行最大干擾和相鄰微微蜂窩基站對該用戶的下行干擾，確定宏蜂窩基站對微微蜂窩基站下的用戶允許產生的下行最大干擾；

步驟5-3、根據宏蜂窩基站與該用戶之間的信道增益和宏蜂窩基站對微微蜂窩基站下的用戶允許產生的下行最大干擾，確定宏蜂窩基站在當前資源塊上允許的最大發射功率；

步驟5-4、根據獲得的用戶在當前子載波資源上所能承受的上行最大干擾和在相鄰微微蜂窩基站下的用戶對該用戶產生的上行干擾，確定宏蜂窩基站下用戶對微微蜂窩基站下的用戶允許產生的上行最大干擾；

步驟5-5、根據微微蜂窩與宏蜂窩基站下的用戶之間的信道增益和宏蜂窩基站下用戶對微微蜂窩基站下的用戶允許產生的上行最大干擾，確定宏蜂窩基站下的用戶在此資源塊上允許的最大發射功率；

步驟6、根據設定的宏蜂窩基站用戶的最低信干噪比、宏蜂窩基站與宏蜂窩基站下的用戶之間的信道增益和宏蜂窩基站在當前子載波接收到的總干擾功率，確定宏蜂窩基站在子載波上發射的最小功率；并根據設定的宏蜂窩基站用戶的最低信干噪比、宏蜂窩基站與宏蜂窩基站下的用戶之間的信道增益和宏蜂窩基站下用戶在當前子載波接收到的總干擾功率，確定宏蜂窩基站下用戶在子載波上發射的最小功率；

步驟7、根據用戶設定的目標吞吐量、編碼效率、單個資源塊的吞吐量，確定用戶所需的最少資源塊數目；

步驟8、將獲得的宏蜂窩基站在當前資源塊上允許的最大發射功率、宏蜂窩基站下的用戶在此資源塊上允許的最大發射功率、宏蜂窩基站在子載波上發射的最小功率、宏蜂窩基站下用戶在子載波上發射的最小功率、用戶所需的最少資源塊數目和一個資源塊只能用一次作為約束條件，采用網絡單純形算法獲得宏蜂窩基站中分配的資源塊個數、宏蜂窩基站的最低發射功率和宏蜂窩基站下用戶的最低發射功率；

步驟9、根據獲得的資源塊個數，宏蜂窩基站將資源塊分配給宏蜂窩基站下的用戶；根據宏蜂窩基站的最低發射功率設置宏蜂窩基站；根據宏蜂窩基站下用戶的最低發射功率設置宏蜂窩基站下每個用戶。