异构蜂窝网络中基于分簇的动态abs干扰抑制方法
【专利摘要】本发明涉及一种异构蜂窝网络中基于分簇的动态ABS干扰抑制方法，属于无线通信【技术领域】。该方法首先计算密集小蜂窝之间的干扰权重，确立小蜂窝网络间的干扰关系，即小蜂窝间是否存在干扰边，从而建立关于小蜂窝干扰关系的干扰图；然后基于建立的小蜂窝干扰图，将小蜂窝分配到K个簇中，在分配过程中保证簇间的干扰权重最大，最后为不同的簇分配不同的频带资源。为了进一步减少簇内干扰，对簇内的小蜂窝采取了交叉式动态ABS分配方法，簇内小蜂窝基于负载的大小分为两组，根据两组的负载，用户平均传输速率信息，动态的调节组间的ABS比例，从而进一步降低了簇内小蜂窝的干扰，提高了资源利用率，从而提高了系统的吞吐量。
【专利说明】异构蜂窝网络中基于分簇的动态ABS干扰抑制方法
【技术领域】
[OOOU 本发明属于无线通信【技术领域】，设及一种异构蜂窝网络中基于分簇的动态ABS干 扰抑制方法。
【背景技术】
[0002] 随着无线通信网络的发展，未来的无线网络正朝着网络智能化、宽带化、多元化、 综合化的方向演进。随着智能终端的大量普及，数据业务将出现爆炸式的增长。在未来的 5G网络中，数据业务将主要分布在室内和热点地区，该使得超密集网络成为实现未来5G的 1000倍流量需求的主要手段之一。超密集网络能够改善网络覆盖，大幅度提升系统容量， 并且对业务进行分流，具有更灵活的网络部署和更高效的频率复用。未来，面向高频段大带 宽，将采用更加密集的网络方案，部署小小区/扇区将高达100个W上。
[000引与此同时，愈发密集的网络部署也使得网络拓扑更加复杂，小区间干扰已经成为 制约系统容量增长的主要因素，极大地降低了网络能效。
[0004] 传统异构网络中的干扰管理方法，主要从两个角度去解决干扰的问题：第一是从 频域的角度，同一时刻内通过为不同的用户分配不同资源块而避免同频段的干扰，或者一 些衍生的方法，例如降低同频段某些网络节点的功率，从而降低同频之间的干扰，此类方法 综合考虑频域资源的划分，算法复杂度一般较高，且单从频域的角度去分配资源，无法从时 间上对系统资源做一个整体上的规划，较长时间上则造成资源的分配不合理；另一种则是 从时域的角度，如elCIC技术，该种方法大多应用于降低宏蜂窝对小蜂窝的干扰实例中，对 小蜂窝采用范围扩展技术，通过降低宏基站某些时隙的子帖上的功率，从而降低了对应小 蜂窝子帖上的干扰，从而在某种程度上改善了小蜂窝中用户的通信质量，扩大了小蜂窝的 容量，但是此种方法在小蜂窝较密集的情况下，无法较好的协调小蜂窝之间的干扰。
[0005] 因此，在未来5G的高密集蜂窝网络中，需要一种有效的干扰管理方案，使其能够 有效地的降低密集蜂窝网络中的干扰，同时对密集蜂窝网络中的负载进行适当的均衡，从 而极大的提高5G系统的容量，获得更好地频谱利用率，进一步提高用户的服务质量。
【发明内容】
[0006] 有鉴于此，本发明的目的在于提供一种异构蜂窝网络中基于分簇的动态ABS干扰 抑制方法，该方法能够很好的改善密集蜂窝网络中的干扰严重的问题。
[0007] 为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
[000引一种异构蜂窝网络中基于分簇的动态ABS干扰抑制方法，包括W下步骤：
[0009] 步骤一：计算密集小蜂窝之间的干扰权重，确立小蜂窝网络间的干扰关系，即小蜂 窝间是否存在干扰边，从而建立关于小蜂窝干扰关系的干扰图；
[0010] 步骤二：基于建立的小蜂窝干扰图，将小蜂窝分配到K个簇中，在分配过程中保证 簇间的干扰权重最大，最后为不同的簇分配不同的频带资源；
[0011] 步骤S ;簇内的小蜂窝基于负载量，分为两组，主组Gi和从组G 2,其中主组Gi的每 个小蜂窝的负载量均要高于从组G2的每个小蜂窝负载量，根据主从组的负载为主组Gi分配 ABS比例为0，从组G2分配ABS子比例为1- 0。
[0012] 进一步，步骤一中干扰权重的计算W及干扰图的建立准则和方法具体包括：
[0013] 1)统计小蜂窝中屯、范围内的用户数为N，边缘用户数为M，且M+N声0 ;
[0014] 。则被小区i服务，受到小区j干扰的小蜂窝区域信道平均质量RASQ。表示为：
[00巧]
【权利要求】
1. 一种异构蜂窝网络中基于分簇的动态ABS干扰抑制方法，其特征在于：包括以下步 骤： 步骤一：计算密集小蜂窝之间的干扰权重，确立小蜂窝网络间的干扰关系，即小蜂窝间 是否存在干扰边，从而建立关于小蜂窝干扰关系的干扰图； 步骤二：基于建立的小蜂窝干扰图，将小蜂窝分配到K个簇中，在分配过程中保证簇间 的干扰权重最大，最后为不同的簇分配不同的频带资源； 步骤三：簇内的小蜂窝基于负载量，分为两组，主组h和从组G2，其中主组匕的每个小 蜂窝的负载量均要高于从组G2的每个小蜂窝负载量，根据主从组的负载为主组Gi分配ABS 比例为9，从组G2分配ABS子比例为1- 0。
2. 根据权利要求1所述的一种异构蜂窝网络中基于分簇的动态ABS干扰抑制方法，其 特征在于：步骤一中干扰权重的计算以及干扰图的建立准则和方法具体包括： 1) 统计小蜂窝中心范围内的用户数为N，边缘用户数为M，且M+N辛0 ; 2) 则被小区i服务，受到小区j干扰的小蜂窝区域信道平均质量RASQu表示为：
其中表示小区边缘第K个用户的SINR，表示小区中心第K个用户的SINR； 3) 其中干扰权重 若 '彡Wth，则两个小蜂窝即存在干扰 边，其中Wth为预设值，MAX(RASQi」，RASQy表示RASQij与RASQ中最大的值； 4) 依次计算每两个小蜂窝间的干扰权重即可确定干扰图G(V，E)，其中V表示小蜂窝集 合，E为干扰权重的集合； 5) 周期性更新干扰图。
3. 根据权利要求2所述的一种异构蜂窝网络中基于分簇的动态ABS干扰抑制方法，其 特征在于：由步骤一可知干扰图G(V，E)中每两个小蜂窝间的干扰权重，将系统频谱资源 分为K个子段，R= {&，R2,. . .，RJ，将点集V分配到K个簇中，使得簇间权重最大，即为：
开始时V/_=1.2.. .1，有1=〇, V'表示剩余的小蜂窝，根据小蜂窝点集的度降序排序，按 照从大到小的顺序从V'的集合选取第一个到第K个节点依次分配到K个簇中； 2) 继续按照节点Dk从大到小的顺序分配节点到K个簇中，若将节点m分配到簇Ri中， 计算簇内干扰权1
3) 选择簇内干扰权重最小的簇Rj，将节点m分配给簇Rj，此时V' =V'-m; 4) 重复上述步骤2)、3)直到剩余小蜂窝集合V'为空； 5) 干扰图变化时重新分簇。
4.根据权利要求1所述的一种异构蜂窝网络中基于分簇的动态ABS干扰抑制方法，其 特征在于：步骤三中的簇内小蜂窝基于负载和用户平均服务速率的动态ABS子帧配置方案 具体包括： 1) 整个系统采用比例公平调度算法，簇内小蜂窝分为两组匕和G2，对于匕组内任意小 蜂窝负载大于62组内任意小蜂窝负载； 2) 两个组使用交叉子帧配备方案，当主组匕使用正常的子帧的时候，从组G2则使用相 应的ABS子帧，直到满足两组的ABS子帧数目都满足其预设值； 3) 假设对于小蜂窝(；中用户j长时间平均服务速率为Rm匕中ABS子帧配备比例为 0，则62中ABS子帧配备比例为1- 0，0. 4彡0彡0. 6 ; 4) 对于满业务模型0计算方法： h组内负载用Gi组内用户数决定，G2组内负载用G2组内用户数决定； 最大吞吐量度量标准为：
【文档编号】H04W16/14GK104486767SQ201410767493
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月12日 优先权日:2014年12月12日
【发明者】唐伦, 李克鹏, 霍龙, 路桥, 黄琼, 陈前斌 申请人:重庆邮电大学