以用户设备为中心的微小区半分簇干扰协调方法技术

一种以用户设备为中心的微小区半分簇干扰协调方法，所述方法包括：获取基站所属的用户设备所受的干扰信息；基于所获取的基站所属的用户设备所受的干扰信息，对用户设备和基站进行分类；根据基站和用户设备的分类结果，使用半分簇策略对用户设备进行分簇；对每个簇内的用户设备进行资源分配；当对每个簇内的用户设备进行资源分配完毕时，对每个所述用户设备的干扰信息进行更新，直至整个通信系统的总速率达到稳定状态。上述的方案，可以提高超密集网络中资源分配的效率。

User centered interference coordination method of small area semi cluster

【技术实现步骤摘要】
以用户设备为中心的微小区半分簇干扰协调方法
本专利技术属于通信
，特别是涉及一种以用户设备为中心的微小区半分簇干扰协调方法。
技术介绍
随着互联网与物联网技术的快速发展，各种新的业务需求不断涌现，促使移动数据流量在近十年内出现爆炸式增长。为应对未来移动通信网络更高的网络数据传输速率，更佳的用户数据体验等要求，未来的5G通信技术需要通过一系列关键技术解决上述问题。除了增加频谱带宽和提高频谱利用率外，最为有效的办法依然是通过提升小区部署密度来提高空间的复用程度。传统的通信系统通过采用小区分裂的方式减小小区半径。然而，随着小区覆盖范围的进一步缩小，小区分裂需要通过在室内外热点区域密集部署低功率小基站，提升整个系统容量，形成超密集网络。与此同时，愈发密集的基站部署也使得网络拓扑更加复杂，小区间的干扰已成为限制系统容量提升的一个主要因素，极大的降低了频谱利用率。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是如何提高超密集网络中资源分配的效率。为了达到上述目的，本专利技术提供一种以用户设备为中心的微小区半分簇干扰协调方法，所述方法包括：获取基站所属的用户设备所受的干扰信息；基于所获取的基站所属的用户设备所受的干扰信息，对用户设备和基站进行分类；根据基站和用户设备的分类结果，使用半分簇策略对用户设备进行分簇；对每个簇内的用户设备进行资源分配；当对每个簇内的用户设备进行资源分配完毕时，对每个所述用户设备的干扰信息进行更新，直至整个通信系统的总速率达到稳定状态。可选地，所述基于基站所属的用户设备所受的干扰信息，对用户设备和基站进行分类，包括：将所受一基站的干扰与所受其他基站的干扰的比值大于预设的第一阈值，且所接收的有效信号与干扰之间的比值大于预设的第二阈值时，将对应的用户设备认定为临界用户；否则，所述用户设备被认定为非临界用户；当对周边基站产生干扰且其干扰造成至少一个受干扰基站下的临界用户设备所占的比例达到预设的第一比例阈值，同时其周边任意一个基站都没有造成该基站下的临界用户设备所占的比例达到所述第一比例阈值时，将对应的基站作为主动基站；当所受至少一基站的干扰使得其所属的临界用户设备所占的比例达到预设的第二比例阈值，且其对周边基站的干扰未使得周边基站之一所属的临界用户设备数达到所述第二比例阈值时，将对应的基站作为被动基站；当所受至少一基站的干扰使得其所属的临界用户设备所占的比例达到预设的第三比例阈值，且其对周边基站的干扰使得周边基站至少之一所属的临界用户设备数达到所述第三比例阈值时，将对应的基站作为综合基站；将不属于主动基站、被动基站和综合基站的基站作为中立基站。可选地，所述根据基站和用户设备的分类结果，使用半分簇策略对用户设备进行分簇，包括：以每个被动基站为中心，将使得其具有被动基站身份的主动基站或综合基站所属的用户设备与其所属的临界用户设备结为一簇；以每个未分配到簇内的综合基站为中心，当仅存在一个使得其具有综合基站身份的其他综合基站时，将使得其具有综合基站身份的其他综合基站所属的所有用户设备与其所属的用户设备结为一簇；当存在多个使得其具有综合基站身份的其他综合基站时，将所述多个其他综合基站中使得其所属的临界用户设备数量最多的其他综合基站所属的所有用户设备与其所属的用户设备结为一簇；将被动基站下的非临界用户设备作为独立于簇外的用户设备。可选地，所述对每个簇内的用户设备进行资源分配，包括：采用着色理论对每个簇内的用户设备进行资源分配。可选地，所述采用着色理论对每个簇内的用户设备进行资源分配，包括：以簇内的用户设备为节点，以使用同一资源块且相互之间存在干扰的用户设备之间作为边，以相互之间存在干扰的用户设备之间的干扰信息作为对应边的权重，形成簇内干扰图；将簇内未分配资源块的所有用户设备放入对应设备的待分配组内；获取一可用的全新资源块；将所获取的所述全新资源块分配给所述待分配组内度数最大且可使用所述全新资源块的用户设备；当度数最大的用户设备存在多个时，将所述全新资源块分配给边的权重之和最大的用户设备；所述用户设备的度数为簇内以所述用户设备为一端的边的数量；判断分配到所述全新资源块的用户设备是否速率保障型用户设备；当确定分配到所述全新资源块的用户设备非为速率保障型用户设备，将所述用户设备移出所述待分配组；当确定被分配所述全新资源块的用户设备为速率保障型用户设备时，判断所述用户设备是否获取到足够的资源块；当确定所述用户设备获取到足够的资源块时，将所述用户设备移出所述待分配组；当确定所述用户设备获取到足够的资源块时，则将所述用户设备保留在所述待分配组内；判断所述待分配组内是否存在可使用所述全新资源块的其他用户设备；当确定所述待分配组内存在可使用所述全新资源块的其他用户设备时，执行所述将所获取的所述全新资源块分配给所述待分配组内度数最大且可使用所述全新资源块的用户设备；当度数最大的用户设备存在多个时，将所述全新资源块分配给边的权重之和最大的用户设备的操作，直至所述全新资源块分配完毕；获取下一全新资源块，直至待分配组为空或所有的全新资源块分配完毕。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：上述的方案，通过获取基站所属的用户设备所受的干扰信息，基于所获取的基站所属的用户设备所受的干扰信息，对用户设备和基站进行分类，根据基站和用户设备的分类结果，使用半分簇策略对用户设备进行分簇，对每个簇内的用户设备进行资源分配，在对每个簇内的用户设备进行资源分配完成时，对每个所述用户设备的干扰信息进行更新，基于更新后的所述用户设备的干扰信息，从所述基于所获取的基站所属的用户设备所受的干扰信息，对用户设备和基站进行分类的操作重新开始执行，直至整个通信系统的总速率达到稳定状态，通过将基站分类，以簇为单位进行资源分配，相比于在整个系统中进行资源分配相比，可以大大提高资源分配的效率。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1本专利技术实施例中的以用户设备为中心的微小区半分簇干扰协调系统的组成结构示意图；图2是本专利技术实施例的一种以用户设备为中心的微小区半分簇干扰协调方法的流程示意图；图3是本专利技术实施例的一种基站分类示意图；图4是本专利技术实施例的一种采用着色理论对每个簇内的用户设备进行资源分配的方法示意图；图5是本专利技术实施例的一种分簇方法的示意图；图6是本专利技术的干扰示意图；图7是本专利技术实施例中的以用户设备为中心的微小区半分簇干扰协调方法的用户满意度仿真结果示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。本专利技术实施例中有关方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后等)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。如
技术介绍
所述，随着小区覆盖范围的进一步缩小，小区分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种以用户设备为中心的微小区半分簇干扰协调方法，其特征在于，包括：获取基站所属的用户设备所受的干扰信息；基于所获取的基站所属的用户设备所受的干扰信息，对用户设备和基站进行分类；根据基站和用户设备的分类结果，使用半分簇策略对用户设备进行分簇；对每个簇内的用户设备进行资源分配；当对每个簇内的用户设备进行资源分配完毕时，对每个所述用户设备的干扰信息进行更新，直至整个通信系统的总速率达到稳定状态。

【技术特征摘要】
1.一种以用户设备为中心的微小区半分簇干扰协调方法，其特征在于，包括：获取基站所属的用户设备所受的干扰信息；基于所获取的基站所属的用户设备所受的干扰信息，对用户设备和基站进行分类；根据基站和用户设备的分类结果，使用半分簇策略对用户设备进行分簇；对每个簇内的用户设备进行资源分配；当对每个簇内的用户设备进行资源分配完毕时，对每个所述用户设备的干扰信息进行更新，直至整个通信系统的总速率达到稳定状态。2.根据权利要求1所述的以用户设备为中心的微小区半分簇干扰协调方法，其特征在于，所述基于基站所属的用户设备所受的干扰信息，对用户设备和基站进行分类，包括：将所受一基站的干扰与所受其他基站的干扰的比值大于预设的第一阈值，且所接收的有效信号与干扰之间的比值大于预设的第二阈值时，将对应的用户设备认定为临界用户；否则，所述用户设备被认定为非临界用户；当对周边基站产生干扰且其干扰造成至少一个受干扰基站下的临界用户设备所占的比例达到预设的第一比例阈值，同时其周边任意一个基站都没有造成该基站下的临界用户设备所占的比例达到所述第一比例阈值时，将对应的基站作为主动基站；当所受至少一基站的干扰使得其所属的临界用户设备所占的比例达到预设的第二比例阈值，且其对周边基站的干扰未使得周边基站之一所属的临界用户设备数达到所述第二比例阈值时，将对应的基站作为被动基站；当所受至少一基站的干扰使得其所属的临界用户设备所占的比例达到预设的第三比例阈值，且其对周边基站的干扰使得周边基站至少之一所属的临界用户设备数达到所述第三比例阈值时，将对应的基站作为综合基站；将不属于主动基站、被动基站和综合基站的基站作为中立基站。3.根据权利要求1所述的以用户设备为中心的微小区半分簇干扰协调方法，其特征在于，所述根据基站和用户设备的分类结果，使用半分簇策略对用户设备进行分簇，包括：以每个被动基站为中心，将使得其具有被动基站身份的主动基站或综合基站所属的用户设备与其所属的临界用户设备结为一簇；以每个未分配到簇内的综合基站为中心，当仅存在一个使得其具有综合基站身份的其他综合基站时，将使得其具有综合基站身份的其他综合基站所属的所有用户设备与其所属...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘旭，张建，谢洋，朱晓荣，杨龙祥，朱洪波，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32