[發明專利]一種用戶移動場景下多小區協作波束選擇及管理方法在審
| 申請號： | 202210410467.8 | 申請日： | 2022-04-19 |
| 公開（公告）號： | CN114599045A | 公開（公告）日： | 2022-06-07 |
| 發明（設計）人： | 李立華;陳藝苑 | 申請（專利權）人： | 北京郵電大學 |
| 主分類號： | H04W16/28 | 分類號： | H04W16/28;H04B7/0413;H04B7/0426 |
| 代理公司： | 北京挺立專利事務所(普通合伙) 11265 | 代理人： | 高福勇 |
| 地址： | 100876 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 用戶 移動 場景 小區 協作 波束 選擇 管理 方法 | ||
1.一種用戶移動場景下多小區協作波束選擇及管理方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1.多小區多用戶系統在初始接入過程后每個用戶獲得最優波束匹配對；
S2.每隔時間間隔Ts進行一次波束掃描，計算每個小區用戶位置；
S3.在每個小區內，通過用戶位置信息對小區內用戶建立初始用戶-波束配對；
S4.將每個小區的中心用戶和邊緣用戶進行分組，并保存步驟S3中未分配的波束；
S5.計算每個小區內邊緣用戶是否具有輔助小區，若有輔助小區則標記該小區ID，若沒有輔助小區則等待功率分配；
S6.將各小區中心用戶的初輪匹配波束和步驟S4中未分配的波束組成新的波束集，然后對各小區中心用戶和該小區的虛擬用戶通過用戶位置采用協作波束分配算法進行波束分配；
S7.對各小區內邊緣用戶和中心用戶采用基于博弈論思想的雙層功率分配算法；
S8.收發波束對配對和功率分配完成，基站和用戶間繼續進行數據傳輸。
2.根據權利要求1所述的用戶移動場景下多小區協作波束選擇及管理方法，其特征在于，步驟S1多小區多用戶系統模型為MIMO下行鏈路獨立網絡，小區數量為L，每個小區半徑為R，基站端有Nt根發射天線，發送波束數為M，各小區用戶數為K，每個用戶接收天線數為Nr。
3.根據權利要求1所述的用戶移動場景下多小區協作波束選擇及管理方法，其特征在于，在每次波束匹配過程中滿足以下要求：
1)每個基站中發送波束數大于該小區用戶數；
2)每個發送波束最多只能服務一個用戶；
3)在每個小區內部劃分小區中心用戶群和小區邊緣用戶群，小區中心用戶只能被本小區基站服務，小區邊緣用戶被本小區或鄰小區基站服務，當小區邊緣用戶被鄰小區基站服務時，最多只能由一個鄰小區基站對其進行服務；
4)每個基站的發送波束彼此正交；
5)不同小區采用不同載頻進行傳輸，用戶具有在多個載頻下接收信息的能力，通過頻域帶通濾波器，保證不同小區之間的信號不會發生干擾。
4.根據權利要求1所述的用戶移動場景下多小區協作波束選擇及管理方法，其特征在于，步驟S6中協作波束分配算法具體為：
S61：計算每個基站l與用戶k之間的距離dl，k，當dl，k＞d1，則該用戶k為小區邊緣用戶；
S62：計算每個邊緣用戶與其他基站的距離dl'，k，并對全部距離值進行降序排序。當mindl'，k＞d2，該邊緣用戶無第二基站，也無需挑選輔助波束；當假設與邊緣用戶k最短距離的基站為BSl'，則該邊緣用戶的第二基站為BSl'；
S63：定義選擇基站l'作為第二基站的邊緣用戶集合USl'；
S64：每個小區運行，為每個小區的每個用戶分配一個波束；
S65：確定每個小區需要重新分配波束的用戶與波束集合；
S66：每個小區執行新的波束選擇算法。
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