一种基于载波聚合的异构网干扰协调方法技术

本发明专利技术是一种基于载波聚合的异构网干扰协调方法，考虑到Pico边缘用户受到干扰最为严重，利用载波聚合特性，令宏站在部分成分载波的控制信道上不发送控制信令，并根据被调度到的Pico边缘用户中，SINR最差的用户信息降低宏站在这部分成分载波数据信道上的发送功率，极大程度地降低了宏站对Pico边缘用户的控制信道和数据信道干扰。另外，考虑到降低宏站部分成分载波的发送功率可能导致宏站吞吐量的下降，通过宏站用户吞吐量损失和Pico边缘用户吞吐量增益组成的代价函数，决定宏站在提供干扰保护成分载波上的数据信道发送功率，在提高Pico边缘用户吞吐量的同时降低了宏站的吞吐量损失，并获得了系统总体吞吐量的提升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于移动通信中的无线接入
，涉及一种无线通信系统中基于载波聚合技术的异构网络下行链路干扰协调方法。
技术介绍
为满足日益增长的覆盖和容量需求,LTE-A (Long Term Evolution-Advanced)引入异构网，通过在宏站覆盖基础上部署Pico (微微站)、Femto (毫微微站)、Relay (中继站)等低功率小站，拉近用户与基站间距离，提高系统容量及覆盖能力，但与此同时带来了严重的干扰问题。另外，为了负载均衡及进一步为宏站分担负载，小站通过功率偏置扩展其下行覆盖范围，但这种小区范围扩展进一步加重了小区间干扰，位于小区范围扩展区域内用户受到的干扰尤其严重。载波聚合是LTE-A系统的另一项关键技术，通过聚合频谱内多个连续或不连续的成分载波为用户提供更大带宽，并且通过为相邻小区分配不同成分载波可以避免小区间干扰。支持载波聚合的宏站-Pico间干扰是最先需要解决的。现有的基于载波聚合的异构网干扰协调方案或者仅考虑控制信道干扰或数据信道干扰，或者通过降低宏站某些成分载波的发送功率来获取Pico边缘用户吞吐量的提高，而不顾发送功率降低带来的宏站及系统总体吞吐量损失。因此本专利技术提出了一种新的基于载波聚合的宏站-Pico异构网干扰协调方法，能够同时避免控制信道和数据信道干扰，并在提高Pico边缘用户吞吐量的同时保证宏站吞吐量和系统总体吞吐量。
技术实现思路
技术问题:本专利技术的目的是提出一种可解决小站边缘用户受到的控制信道和数据信道干扰，并在降低小站边缘用户受到的干扰的同时，可降低宏站的吞吐量损失、减少系统总体性能下降的基于载波聚合的异构网干扰协调方法。技术方案:本专利技术的基于载波聚合的异构网干扰协调方法，包括如下步骤:初始化基站与用户:假设每个宏站或微微站的可用成分载波集合相同，记为K，每个成分载波都有R个资源块，每个时间帧包含控制信道和数据信道，宏站覆盖区域内的用户集合记为U，每个用户u有一个目标信干噪比Y target,用以保证用户的服务质量；第一步:用户确定服务小区及用户类型:用户接收来自宏站的参考信号接收功率为RSRPU，M，来自微微站的参考信号接收功率为RSRPu,P，根据max (RSRP+bias)准则选择其服务小区，并确定其用户类型为宏站用户、微微站中心用户还是微微站边缘用户，将最弱的微微站参考信号接收功率RSRPU，P最为最差微微站边缘用户；第二步:设置基站成分载波分配方式:宏站侧，一部分基础成分载波的控制信道和数据信道均以全功率发射，另一部分成分载波的控制信道不发送控制信令，数据信道通过动态配置低功率，为微微站用户提供干扰保护；微微站侧，不受干扰保护的成分载波控制信道仅在受干扰保护成分载波的控制信道不够用时，为微微站中心用户提供控制信道，不受干扰保护的成分载波的数据信道可用于所有用户，受干扰保护的成分载波控制信道可用于所有用户，其数据信道优先服务微微站边缘用户；第三步:确定被调度用户:每一个调度时隙，各基站根据其服务用户信息和跨载波比例公平调度方法为每个成分载波k的每个资源块r选择满足成分载波分配方式要求的用户进行调度；第四步:计算微微站用户能容忍的宏站最大发送功率:根据第三步确定的调度信息，如果不存在信干噪比无法满足业务需求的被调度微微站边缘用户，即》，则进入第七步，否则，向微微站反馈功率控制指示，微微站根据最差微微站边缘用户的信息，计算该用户所能容忍的来自周围所有宏站的最大干扰I.，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于载波聚合的异构网干扰协调方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：初始化基站与用户：假设每个宏站或微微站的可用成分载波集合相同，记为K，每个成分载波都有R个资源块，每个时间帧包含控制信道和数据信道，宏站覆盖区域内的用户集合记为U，每个用户u有一个目标信干噪比γtarget，用以保证用户的服务质量；第一步：用户确定服务小区及用户类型：用户接收来自宏站的参考信号接收功率为RSRPu，M，来自微微站的参考信号接收功率为RSRPu，P，根据max(RSRP+bias)准则选择其服务小区，并确定其用户类型为宏站用户、微微站中心用户还是微微站边缘用户，将最弱的微微站参考信号接收功率RSRPu，P最为最差微微站边缘用户；第二步：设置基站成分载波分配方式：宏站侧，一部分基础成分载波的控制信道和数据信道均以全功率发射，另一部分成分载波的控制信道不发送控制信令，数据信道通过动态配置低功率，为微微站用户提供干扰保护；微微站侧，不受干扰保护的成分载波控制信道仅在受干扰保护成分载波的控制信道不够用时，为微微站中心用户提供控制信道，不受干扰保护的成分载波的数据信道可用于所有用户，受干扰保护的成分载波控制信道可用于所有用户，其数据信道优先服务微微站边缘用户；第三步：确定被调度用户：每一个调度时隙，各基站根据其服务用户信息和跨载波比例公平调度方法为每个成分载波k的每个资源块r选择满足成分载波分配方式要求的用户进行调度；第四步：计算微微站用户能容忍的宏站最大发送功率：根据第三步确定的调度信息，如果不存在信干噪比无法满足业务需求的被调度微微站边缘用户，即则进入第七步，否则，向微微站反馈功率控制指示，微微站根据最差微微站边缘用户的信息，计算该用户所能容忍的来自周围所有宏站的最大干扰Imax，Imax=Pu,P,kγtarget-N0---(1)其中，k为该用户所用成分载波，Pu，p，k为接收到的来自微微站的载波k的功率、 N0为噪声功率；再利用除微微站所在宏站外的其他宏站产生的干扰IM，及该用户与所在宏站间信道增益Gu，M，计算出在提供干扰保护的成分载波CCp上，该用户所能容忍的宏站最大发送功率PM,CCp=Imax-IM′Gu,M---(2);第五步：根据下式计算功率控制后的系统代价p，为保证宏站降低功率后，其吞吐量损失不会过大，系统的代价函数p定义为宏站降低功率前后，微微站边缘用户吞吐量增益与宏站吞吐量损失的差，即：p=ThrP_edgeGain-ThrMLoss---(3);第六步：确定宏站提供干扰保护成分载波的发送功率：根据计算得到的功率控制后的系统代价p，如果功率控制后的系统代价p≥0，表明宏站降低功率为Pico边缘用户带来的增益大于宏站本身用户的损失，则将作为宏站提供干扰保护成分载波的发送功率后进入第七步，否则，表明宏站吞吐量损失过大，需要提高以保证宏站吞吐量，这时取作为提供干扰保护成分载波的发送功率并回到第五步，其中dBm为功率单位毫瓦，；第七步：结束本次流程。FDA00002698543400011.jpg,FDA00002698543400021.jpg,FDA00002698543400023.jpg,FDA00002698543400024.jpg,FDA00002698543400026.jpg,FDA00002698543400027.jpg,FDA00002698543400028.jpg...

【技术特征摘要】
1.一种基于载波聚合的异构网干扰协调方法，其特征在于，该方法包括以下步骤: 初始化基站与用户:假设每个宏站或微微站的可用成分载波集合相同，记为K，每个成分载波都有R个资源块，每个时间帧包含控制信道和数据信道，宏站覆盖区域内的用户集合记为U，每个用户u有一个目标信干噪比Ytmgrt，用以保证用户的服务质量； 第一步:用户确定服务小区及用户类型:用户接收来自宏站的参考信号接收功率为RSRPu, M，来自微微站的参考信号接收功率为RSRPu, p,根据max (RSRP+bias)准则选择其服务小区，并确定其用户类型为宏站用户、微微站中心用户还是微微站边缘用户，将最弱的微微站参考信号接收功率RSRPu, P最为最差微微站边缘用户； 第二步:设置基站成分载波分配方式:宏站侧，一部分基础成分载波的控制信道和数据信道均以全功率发射，另一部分成分载波的控...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘志文，蒋慧琳，尤肖虎，刘楠，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：