专利名称：单基站功率约束的多点协作波束成型和功率分配方法
技术领域：
本发明属于无线通信技术领域，具体涉及一种单基站功率约束下的多点协作波束成型和功率分配方法。
背景技术：
为了提高频谱的利用效率，蜂窝移动通信系统一般采用频谱复用因子为1的频谱复用方式构建通信网络，这样不仅实现了频谱使用效率的增加，而且缓解了小区规划和基站节点的安置压力。但通过这种方法构建的蜂窝移动网络产生了严重的小区间干扰，特别是小区边缘用户受到的同道干扰影响更加严重，这导致了蜂窝移动通信系统网络的吞吐量性能受到严重影响。最近，为了提高小区边缘用户性能和整个通信网络的系统性能，利用小区间波束成型和功率控制方法来抑制小区间的同道干扰成为了无线通信领域的一大研究热点。目前，多点协作波束成型和功率分配方法的设计主要集中在协作基站之间总功率约束条件下，协作基站之间如何设计波束矢量和功率分配的问题，比较少的文献研究每基站功率约束条件下，协作基站之间如何设计波束矢量和功率分配的问题。为此，本发明基于对偶理论原理设计了一种单基站功率约束条件下的多点协作波束成型和功率分配的优化方法。
发明内容
技术问题本发明提供了一种速率每能量消耗量少、最差用户速率高和功率节省性好的单基站功率约束的多点协作波束成型和功率分配方法。技术方案本发明的一种单基站功率约束的多点协作波束成型和功率分配方法， 包括以下步骤1).定义虚拟上行链路的噪声方差·^的初始赋值V； = S，ε为任意小的正数；
定义虚拟上行链路的辅助变量t(n)的初始赋值t(°) = 0 ；i为基站编号；
权利要求
1. 一种单基站功率约束的多点协作波束成型和功率分配方法，其特征在于，该方法包括以下步骤1).定义虚拟上行链路的噪声方差b^l的初始赋值
2.根据权利要求1所述的单基站功率约束的多点协作波束成型和功率分配方法，其特征在于，步骤4)中所述的采用二分法在[Ymin，YfflaJ内寻找最优可行的Yftasilte值的具体步骤为A).将临时平衡信干噪比的值7 =、虚拟上行链路的发射功率·^wfi和虚拟上行链路的噪声方差
全文摘要
本发明公开了一种单基站功率约束的多点协作波束成型和功率分配方法，该方法首先利用拉格朗日对偶理论将单基站功率约束下的多小区协作下行链路最小用户信干噪比最大化问题转换为虚拟上行链路优化问题；然后利用二分优化方法和几何规划优化方法迭代求解虚拟上行链路优化问题，获得虚拟上行链路的最优接收波束向量和最优用户发射功率；最后利用对偶理论把虚拟上行链路的解再转换到下行链路的优化波束成型向量和发射功率。相比于现有多点协作波束成型方法，所提方法在速率每能量消耗和最差用户速率性能方面具有明显的优势，而且所提方法在每基站能够节省25-30%的发射功率和确保用户间的公正性。
文档编号H04B7/06GK102355294SQ20111034111
公开日2012年2月15日 申请日期2011年11月1日 优先权日2011年11月1日
发明者何世文, 杨绿溪, 黄永明 申请人:东南大学