[發明專利]一種基于用戶分布的多小區動態軟合并的資源管理方法

有效

• 申請號: 201810196885.5
• 申請日: 2018-03-10
• 公開（公告）號: CN108365909B
• 公開（公告）日: 2019-10-08
• 發明（設計）人: 蘇郁;何寶龍;張琰;盛敏;李建東;史琰;孫紅光;劉俊宇;劉潤滋;文娟
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04J11/00
• 分類號: H04J11/00;H04W16/24;H04W24/02
• 代理公司: 西安長和專利代理有限公司 61227
• 代理人: 黃偉洪

1.一種基于用戶分布的多小區動態軟合并的資源管理方法，其特征在于，所述基于用戶分布的多小區動態軟合并的資源管理方法對于任意給定的小區及用戶分布，以邊緣用戶干擾特征為依據，等效計算出各小區之間的干擾關系，并依次對小區進行聚簇；在小區簇內，根據每個小區內邊緣用戶數量選擇軟合并的種子小區，按照種子小區與其他小區之間共同邊緣用戶的數量選擇小區進行軟合并，并根據每次軟合并后網絡性能確定最佳的軟合并網絡結構；在時間域上，網絡結構會隨用戶的分布而動態調整為最優結構，人流大范圍的集中流動會觸發小區簇結構調整，簇內小范圍的人流的集中流動會觸發軟合并結構調整；

對于任意給定的小區及用戶分布，以邊緣用戶干擾特征為依據，等效計算出各小區之間的干擾關系，并依此對小區進行聚簇，具體為：

(1)根據SINR值，統計每個小區下的邊緣用戶；

(2)計算兩兩小區對彼此邊緣用戶的平均干擾度或總的干擾度，等效為小區之間的干擾，并作為劃分簇的依據；

(3)對小區兩兩之間的等效干擾關系按照從到小的順序排序；

(4)以排序之后的干擾關系為基礎，找到等效干擾最大一組小區，選擇其中之一作為簇頭；

(5)遍歷剩余的每一個小區v，判斷其對簇頭的干擾是否大于v對其他基站的干擾，若是，則將基站v歸并到簇頭所在簇，并清零與基站v相關的所有干擾關系；若不是，則只清零小區v與簇頭相關的干擾關系；當所有的v均被執行一遍之后，對剩余的干擾關系重新排序；

(6)重復(4)-(6)，直到所有小區都歸屬于某簇。

2.如權利要求1所述的基于用戶分布的多小區動態軟合并的資源管理方法，其特征在于，在小區簇內，根據每個小區內邊緣用戶數量選擇軟合并的種子小區，按照種子小區與其他小區之間共同邊緣用戶的數量選擇小區進行軟合并，并根據每次軟合并后網絡性能確定最佳的軟合并網絡結構，具體包括：

(1)每個小區簇內初始狀態：每一個用戶以最大信干噪比SINR值與小區基站產關聯，SINR＝S/(I+N),其中S為有用信號，I為干擾信號總和，N為噪聲；

(2)在每個簇內，基于初始狀態，每個用戶都劃分一個干擾信號集；

(3)根據用戶端設定的SINR門限值確定用戶是否是邊緣用戶，如果是邊緣用戶則進行標記，否則進入下一個用戶重復執行；

(4)從對邊緣用戶產生干擾的基站中，選出對當前用戶造成干擾最大的一個基站，并將其歸并干擾集合，將干擾集合內的基站與初始關聯基站看作一個合并小區，再次執行(3)；

(5)統計每一個小區下的干擾用戶數量，并依此對每個小區進行排序，以干擾用戶最多的小區作為合并的種子小區；

(6)對每個小區以邊緣用戶干擾集合中對應的最大干擾基站為依據，統計與種子小區擁有最多互相干擾用戶的小區，將其軟合并為一個軟小區，更新軟合并之后的用戶狀態并重新對網絡性能值進行評估；若網絡性能指標提升，保存當前方案，并重復執行(1)-(7)；若網絡性能指標下降，則回滾到合并之前的狀態；

(7)每個簇并行執行，達到網絡性能時結束迭代。

3.如權利要求1所述的基于用戶分布的多小區動態軟合并的資源管理方法，其特征在于，在時間域上，網絡結構會隨用戶的分布而動態調整為最優結構，人流大范圍的集中流動會觸發小區簇結構調整，簇內小范圍的人流的集中流動會觸發軟合并結構調整。

4.一種如權利要求1所述基于用戶分布的多小區動態軟合并的資源管理方法的基于用戶分布的多小區動態軟合并的資源管理系統，其特征在于，所述基于用戶分布的多小區動態軟合并的資源管理系統包括：

計算模塊，用于對于任意給定的小區及用戶分布，以邊緣用戶干擾特征為依據，等效計算出各小區之間的干擾關系，并對干擾關系進行排序，并依此對小區進行聚簇；

聚簇模塊，用于根據計算模塊計算出的兩兩小區之間的干擾關系，對小區進行聚簇，將干擾嚴重的一組小區做聚簇處理；

軟合并模塊，用于在小區簇內，根據每個小區內邊緣用戶數量選擇軟合并的種子小區，按照種子小區與其他小區之間共同邊緣用戶的數量選擇小區進行軟合并，并根據每次軟合并后網絡性能確定最佳的軟合并網絡結構；

檢測觸發模塊，用于檢測用戶流，并根據用戶流的類型選擇觸發小區簇結構調整或者軟合并結構調整。