一种降低站内CoMP系统干扰的频率复用方法
【专利摘要】本发明公开了一种结合功率控制降低站内CoMP系统干扰的频率复用方法，该方案首先将系统可用频率资源划分为互不重叠的6段，其中前3段资源划分给采用基站内协作的CoMP用户使用，后3段资源划分给采用单小区独立传输的边缘用户使用；然后为每个小区CoMP用户、非CoMP边缘用户、中心用户分配划分可用频率资源；再对基站内各个小区的CoMP用户、非CoMP边缘用户、中心用户的使用频段进行功率分配；最后降低能满足用户需求的PRB的发送功率，从而有效解决站内CoMP系统的资源分配问题，同时也降低站内CoMP系统的干扰。
【专利说明】一种降低站内CoMP系统干扰的频率复用方法
【技术领域】
[0001]本发明属于移动通信【技术领域】，涉及小区间频率的复用，可用于LTE-A系统中在协作多点传输(CoMP)技术下协作频段的规划以及协作频率资源的分配。
【背景技术】
[0002]随着通信业务的发展以及人们需求的增长，未来的无线通信系统需要支持高速率的覆盖，而现有的通信系统存在着若干的问题使高速率和高容量的性能目标难以实现，其中小区间的干扰是较为严重的一个问题，由于位于小区边缘的用户容易受到相邻小区的干扰，导致小区边缘用户的吞吐量低于小区中心用户的吞吐量，这个问题已经成为制约系统整体性能的瓶颈。针对这一问题，近几年来出现了协作多点传输(CoMP)技术，其基本思想是通过多个小区的协作传输数据。CoMP技术能够通过在多个小区间共享信道和数据信息有效抑制小区间干扰，提高边缘频谱效率和系统吞吐量。频率资源分配是实现CoMP技术的关键，设计合理的节点间协商流程将有效的提升边缘用户的性能。但在CoMP系统中，由于网络架构的变化和小区之间的相互协作关系，原来LTE系统中仅仅依靠本小区基站的资源调度器来实现该小区的资源分配已经不再适用，需要对现有资源分配和资源管理算法等进行改进或重新考虑。目前，CoMP中较为常用的频率资源分配方法有以下几种:
[0003]NC-FFAP:网络控制协作集合的灵活频率分配方案，复杂度最小，性能增益最小，簇间干扰无法忽略。
[0004]NC-JPF:网络控制协作集合的联合比例公平调度方案，复杂度适中，性能增益适中，簇间干扰无法忽略。
[0005]UC-JPF:用户控制协作集合的联合比例公平调度方案，复杂度最大，性能增益最大，簇间干扰很小。
[0006]前两种方法虽然都能够有效降低协作集合内的干扰，但对于来自协作集合外的干扰仍旧无能为力，第三种方法虽然CoMP性能增益极大，但是要受到实际网络部署的影响，并不是所有强干扰的节点都能够为CoMP用户提供协作。因为在实际网络场景中，协作区域受到节点间交互时延和交互容量的限制，因此协作只能在有限的节点间进行，不能兼顾CoMP增益与实际网络限制。
【发明内容】
[0007]针对现有关于CoMP研究技术尚无法进一步降低簇间干扰的不足，本发明提出一种结合功率控制的降低站内CoMP系统干扰的频率复用方案，以解决站内CoMP用户的协作资源分配问题和站内CoMP系统干扰降低问题。
[0008]为实现上述目的，本发明所提供的一种结合功率控制降低CoMP系统干扰的频率复用方法，包括如下步骤:(I)将系统可用频率资源划分为互不重叠的6段，其中前3段资源分配给采用基站内协作的CoMP用户使用，后3段资源分配给采用单小区独立传输的非CoMP边缘用户使用；(2)为每个小区的CoMP用户、非CoMP边缘用户、中心用户分配划分可用频率资源；(3)对基站内各个小区的CoMP用户、非CoMP边缘用户、中心用户的使用频段进行功率分配；(4)提升每个小区CoMP用户和非CoMP用户在所占用的RB上的发射功率，同时降低各用户对应的最强干扰小区在所占用RB上的发射功率。
[0009]根据SINR门限值将用户分为中心用户、CoMP用户和非CoMP边缘用户；确定CoMP用户所处协作子区域以及强干扰的非协作子区域，同时确定每个非CoMP边缘用户所处非协作子区域；根据强干扰子区域内非CoMP边缘用户与基站覆盖范围内总非CoMP边缘用户比例，划分各非协作子区域非CoMP边缘用户频段范围。对基站内各个小区的三类用户的使用频段进行功率分配具体包括:计算中心吞吐量与边缘吞吐量之比$ ;通过X2接口向邻小
区传输g并计算g ;利用瓦对CoMP系统每个频段进行功率分配。
[0010]计算中心吞吐量与边缘吞吐量之比?丨具体为:根据公式:
[0011]throughf;'] = wprt! log 2(1 + ,")计算吞吐量?醜咖 L1.根据公式:
【权利要求】
1.一种降低站内CoMP系统干扰的频率复用方法，其特征在于，包括如下步骤:(1)将系统可用频率资源划分为互不重叠的6段，其中前3段资源分配给采用基站内协作的CoMP用户使用，后3段资源分配给采用单小区独立传输的非CoMP边缘用户使用；(2)为每个小区的CoMP用户、非CoMP边缘用户、中心用户分配划分可用频率资源；(3)对基站内各个小区的CoMP用户、非CoMP边缘用户、中心用户的使用频段进行功率分配；(4)提升每个小区CoMP用户和非CoMP用户在所占用的RB上的发射功率，同时降低各用户对应的最强干扰小区在所占用RB上的发射功率。
2.根据权利要求1所述的频率复用方法，其特征在于，其中步骤(2)具体包括:(I)根据SINR门限值将用户分为中心用户、CoMP用户和非CoMP边缘用户；(2)确定CoMP用户所处协作子区域以及强干扰的非协作子区域，同时确定每个非CoMP边缘用户所处非协作子区域；(3)根据强干扰子区域内非CoMP边缘用户与基站覆盖范围内总非CoMP边缘用户比例，划分各非协作子区域非CoMP边缘用户频段范围。
3.根据权利要求1所述的频率复用方法，其特征在于，对基站内各个小区的三类用户的使用频段进行功率分配具体包括:计算中心吞吐量与边缘吞吐量之比4 ;通过X2接口向邻小区传输#并计算$ ;利用巧对CoMP系统每个频段进行功率分配。
4.根据权利要求3所述的频率复用方法，其特征在于，计算中心吞吐量与边缘吞吐量之比$具体为:根据公式: 计算吞吐量 根据公式:
5.根据权利要求3所述的频率复用方法，其特征在于，每个PRB发送功率按公式=Pi,/1=Pmax/MaxEBm e edge/或m e Centj1或m e Compj1进行初始功率分配,其中Pmax为最大发送功率，Mbxeb为系统可支持最大带宽。
6.根据权利要求3所述的频率复用方法，其特征在于，如果m为满意PRB，否则为不满意PRB，当m号PRB为不满意PRB时，功率不变化，当m号PRB为满意PRB时，根据公式计算降低的功率:
【文档编号】H04W16/14GK103442365SQ201310378370
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年8月27日 优先权日:2013年8月27日
【发明者】李校林, 卢清, 杨丰瑞, 罗菊 申请人:重庆邮电大学, 重庆信科设计有限公司