[發明專利]一種電力無線通信資源調度方法

有效

• 申請號: 201510363904.5
• 申請日: 2015-06-26
• 公開（公告）號: CN104981023B
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發明（設計）人: 歐清海;曾令康;于華東;張喆;劉芳;劉忠勝;劉元安;孟凡博;趙宏昊;盧毅;王忠波
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網信息通信產業有限公司;北京郵電大學;國網遼寧省電力有限公司;國網遼寧省電力有限公司沈陽供電公司
• 主分類號: H04W72/12
• 分類號: H04W72/12
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

一種電力無線通信資源調度方法，包括：依據微基站和宏基站獲取到的用戶終端的信道質量指示符估算用戶終端允許的傳輸速率；根據用戶終端的允許的傳輸速率、平均速率以及引入同頻干擾的微基站的上行用戶終端的位置信息進行PF因子資源調度，將所述引入同頻干擾的微基站的上行用戶終端所在區域及其周圍預設區域范圍內宏基站的下行用戶終端的PF因子乘以α，確定優先級最高的上、下行用戶終端；更新所述優先級最高的上、下行用戶終端的平均速率。上述方法通過將引入同頻干擾的微基站的上行用戶所在區域及其周圍預設區域范圍內宏基站的下行用戶的PF因子乘以α，降低了引入同頻干擾的上行用戶終端的調度優先級，達到了避免同頻干擾的目的。

技術領域

本發明涉及無線通信技術領域，更具體地說，涉及一種電力無線通信資源調度方法。

背景技術

近年來，國家電網公司依托用電信息采集系統、配電監測系統、配電自動化系統以及各種生產管理系統建設，在配用電通信領域進行了大量探索和實踐，尤其在第四代無線寬帶通信技術的發展推動下，多家電力公司開展對 LTE 230 MHz電力無線寬帶通信系統研究工作。由于電力通信網絡的業務特點，其安全性以及實時性的要求，仍需對LTE的相關技術進行調整與改進。

在蜂窩移動通信系統中，根據發送信號雙工方式的不同，可以分為時分雙工(TimeDivision Duplex，TDD)和頻分雙工(Frequency Division Duplex， FDD)兩種雙工方式。所述TDD雙工方式采用非成對頻譜資源配置方式，其頻譜配置靈活，利用率較高。同時，所述TDD雙工方式可上以采用靈活的上/ 下行資源比例配置，能夠更有效的支持非對稱的IP分組業務。所述FDD雙工方式采用成對頻譜資源配置，并在上下行頻帶間設置保護頻帶，系統內的干擾較為簡單，此外，所述FDD雙工方式可以更好的支持移動臺高速移動場景以及覆蓋更廣的范圍。

近年來，電力通信異構網絡受到了電力公司的廣泛關注與研究。通過在宏基站的覆蓋范圍內增加一些低功率節點，例如微基站、毫微基站、家庭基站、遠程射頻節點(RemoteRadio Head,RRH)和中繼器等(一般統統稱為微基站)，可以增強對熱點地區的覆蓋，從而有效地提高整個電力通信網絡的吞吐量。

電力通信業務主要包括用電信息采集、用電設備監測和控制、電力信息發布(峰谷實時電價信息等)、用電模式和發電需求分析等。對于一些用戶終端來說，其上行業務量明顯高于下行業務量。因此，需要采用更加靈活的雙工方式來適應這種通信需求。

無線通信具有組網靈活、施工難度小、組網成本低等優勢，因而成為配用電環節重要通信方式。但是，相比于有線網絡，無線網絡具有可用的頻率資源較少、無線傳播環境惡劣的特征，因而如何將移動通信系統中有限的頻譜資源進行合理分配，使用戶性能和系統容量達到聯合最佳狀態成為無線資源調度需要解決的關鍵問題。傳統的基本調度算法包括：輪詢(RR)算法, 最大載干比(max C/I)算法，正比例公平(PF)算法。其中PF算法能夠在系統吞吐量和服務公平性之間取得一定的折中。此外還有一些為了滿足用戶QoS (Qualityof Service，服務質量)需求的基于PF的改進算法，例如M-LWDF算法、-EXP算法等。

雖然采用靈活雙工配置的宏基站與微基站同頻組網系統滿足了實際的通信需要，提升了頻譜資源的利用率，但是相比于傳統的宏基站與微基站同頻組網系統，該系統增加了新的干擾。由TDD和FDD演進的靈活雙工系統均引入了微基站上行用戶終端對采用相同時隙相同頻帶的宏基站下行用戶終端的同頻干擾，如圖1所示。因此，為了降低這種同頻干擾對系統的影響，基站在進行資源分配時需要采取適當的策略。然而，現有的資源分配算法中，輪詢算法依次將頻率資源分配給用戶，其它算法僅考慮基站與用戶之間的信道狀態信息，而沒有考慮用戶之間的同頻干擾的影響。因此，針對采用靈活雙工方式的宏基站與微基站同頻組網的蜂窩系統，如何降低微基站上行用戶終端對宏基站下行用戶終端的同頻干擾成為本領域技術人員亟待解決的技術問題之一。

發明內容