專利名稱:一種上行多小區(qū)基站協(xié)作用戶調(diào)度方法
技術領域:
本發(fā)明屬于無線信息傳輸領域,特別是采用多天線技術的無線局域網(wǎng)、寬帶無線接入、移動通信、地面數(shù)字電視廣播等標準的系統(tǒng)。
背景技術:
隨著無線網(wǎng)絡、多媒體技術和hternet的逐漸融合,人們對無線通信業(yè)務的類型和質量的要求越來越高。為滿足無線多媒體和高速率數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊螅枰_發(fā)新一代無線通信系統(tǒng),如3G、LTE-Advanced等。目前的3G和LTE-Advanced系統(tǒng)分別采用了 CDMA和OFDM技術,能夠實現(xiàn)同頻組網(wǎng)。它們使小區(qū)內(nèi)用戶的信息承載在相互正交的擴頻碼或正交子載波上,可大大降低小區(qū)內(nèi)用戶間的多址干擾。但對于小區(qū)邊緣用戶而言,有用信號強度小,來自相鄰小區(qū)的干擾信號強度大,這降低了小區(qū)邊緣用戶的信干燥比(SINR),導致其吞吐量下降,使得邊緣用戶不能得到滿意的服務,嚴重制約了系統(tǒng)性能。因此,小區(qū)間干擾抑制成為無線移動通信網(wǎng)絡亟待解決的問題。目前,已提出了較多的無線網(wǎng)絡下行鏈路干擾抑制技術,但很少有針對上行鏈路的小區(qū)間干擾降低方法,且一般限于單小區(qū)處理。基于此,本發(fā)明提出一種多小區(qū)基站聯(lián)合的用戶調(diào)度處理技術,它具有復雜度低且易于工程實現(xiàn)的優(yōu)點。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種易于工程實現(xiàn)的低復雜度上行小區(qū)間干擾降低方法。本發(fā)明的思想是當處于小區(qū)邊緣的用戶終端與其服務基站通信時,該用戶終端會對服務基站的相鄰基站(受擾基站)造成干擾;若在某一時隙,選擇對相鄰基站干擾較小的用戶發(fā)送信號,則會降低小區(qū)之間的干擾。為方便說明,定義每小區(qū)用戶終端j e {1,1^,《,服務基站士 e {1,L,K},受擾基站k e {1,L,i-1,i+1,L,K},其中N為每小區(qū)最大用戶終端數(shù),K為最大服務基站數(shù),服務基站i所在的小區(qū)定義為,小區(qū)i,,,小區(qū)i的用戶j與本小區(qū)i服務基站i之間的信道狀態(tài)信息為hg,小區(qū)i的用戶j-相鄰小區(qū)受擾基站k之間的信道狀態(tài)信息為hg。具體地,本發(fā)明所提出方法的實施步驟如下,如圖1所示。第一步用戶終端j向所屬小區(qū)i的服務基站i及其相鄰受擾基站k發(fā)送導頻符號;101第二步受擾基站k根據(jù)導頻信號計算出用戶終端j與受擾基站k之間的信道狀態(tài)信息Iig及其模值的平方記為信道增益大小,將其作為該用戶對相鄰基站干擾的度量;102第三步受擾基站k把用戶j與受擾基站k之間的干擾度量|hg|2通過無線或有線鏈路傳送到服務基站i端;103
3
第四步服務基站i計算每個用戶終端j對受擾基站k干擾度量之值和;
k
104第五步服務基站i選擇最小總干擾度量所對應的用戶作為調(diào)度用戶,并分配時隙給調(diào)度用戶發(fā)起通信。105本發(fā)明通過服務基站和受擾基站之間簡單的協(xié)同操作,可以保證選擇出的調(diào)度用戶在通信時對其他小區(qū)造成的干擾最低。
圖1 一種上行多小區(qū)基站協(xié)作用戶調(diào)度方法的調(diào)度實施步驟;圖2兩小區(qū)干擾示例;圖3三小區(qū)干擾示例。實施方式下面結合附圖和具體實施方式
對于本發(fā)明做進一步的說明。實施例1 以簡單的兩小區(qū)無線網(wǎng)絡為例說明,在所述的兩小區(qū)通信系統(tǒng)中,每小區(qū)含有一個基站,如圖2所示。小區(qū)1內(nèi)用戶端UEl與屬于小區(qū)1的基站Node Bl通信,小區(qū)1內(nèi)用戶端UE2也與屬于小區(qū)1的基站Node Bl通信。同時,UEl發(fā)射信號xl會對小區(qū)2的基站 Node B2造成干擾,UE2發(fā)射信號x2會對小區(qū)2的基站Node B2造成干擾。對時分復用系統(tǒng),在某一時隙T,基站Node Bl需要確定是調(diào)度UEl還是UE2發(fā)送信號與基站通信。首先,每個用戶終端UEl和UE2向所屬小區(qū)的服務基站Node Bl及其相鄰受擾基站Node B2發(fā)送導頻符號。然后,受擾基站Node B2根據(jù)導頻信號分別計算用戶與受擾基站之間的信道狀態(tài)信息,如小區(qū)1內(nèi)UEl與Node B2之間的信道狀態(tài)信息h。,小區(qū)1內(nèi)UE2與Node B2之間的
信道狀態(tài)信息hg,假設其模值平方|h〖i|2 = 1.2,||hg|2 = 1.06,它分別表示UEl和UE2對相鄰基站Node B2造成的干擾度量,即信道增益大小。接著,受擾基站端Node B2把用戶UEl和UE2對其干擾值= 1.2,丨+^^2 = 1.06 傳送到服務基站Node Bl端。在服務基站Node Bl端,分別計算用戶UEl和UE2對相鄰基站干擾之和,這里相鄰基站僅為基站Node B2,分別為1. 2和1. 06。最后,基站Node Bl選擇最小總干擾1. 06所對應的用戶UE2作為調(diào)度用戶,并分配該時隙給調(diào)度用戶UE2發(fā)起通信。實施例2下面以典型三小區(qū)干擾無線網(wǎng)絡為例說明,在所述的三小區(qū)通信系統(tǒng)中,每小區(qū)含有一個基站。小區(qū)1內(nèi)用戶端UEl與屬于小區(qū)1的基站Node Bl通信,小區(qū)1內(nèi)用戶端 UE2也與屬于小區(qū)1的基站NodeBl通信。同時,UEl發(fā)射信號xl會對小區(qū)2、3的基站Node B2、Node B3造成干擾,UE2發(fā)射信號x2會對小區(qū)2、3的基站Node B2、Node B3造成干擾。 對時分復用系統(tǒng),在某一時隙T,基站Node Bl需要確定是調(diào)度UEl還是UE2發(fā)送信號與基站Node Bl通信。首先,每個用戶終端UEl和UE2向所屬小區(qū)的服務基站Node Bl及其相鄰受擾基站Node B2、Node B3發(fā)送導頻符號。然后,受擾基站Node B2、Node B3根據(jù)導頻信號分別計算用戶與受擾基站之間的信道狀態(tài)信息,如小區(qū)1內(nèi)UEl與Node B2、Node B3之間的信道狀態(tài)信息分別為1 、, 小區(qū)1內(nèi)UE2與Node B2、Node B3之間的信道狀態(tài)信息hg、hg,假設其模值平方分別為 |hg『=1.2,|h?!?1.1,||hg|2 = 1.06,|h⑶|2 = 1.12,它分別表示 UEl 和 UE2 對相鄰基站 Node B2、Node B3造成的干擾度量,即信道增益大小。接著,受擾基站端Node B2把用戶UEl和UE2對其干擾值= 1.2,||hg|2 = 1.06 傳送到服務基站Node Bl端;受擾基站端Node B3把用戶UEl和UE2對其干擾值 Ih⑶|2 = U,|hS『=1.12傳送到服務基站Node Bl端。在服務基站Node Bl端,分別計算用戶UEl和UE2對相鄰基站干擾之和,其中,UEl 對 Node B2、Node B3 的干擾為 ‘ + h ‘ = 1.2+ 1.1=2.3,UE2 對 Node B2、Node B3 的
干擾為|hg『+ |hg『=1.06+ 1.12=2.18。最后,基站Node Bl選擇最小總干擾2. 18所對應的用戶UE2作為調(diào)度用戶,并分配該時隙給調(diào)度用戶UE2發(fā)起通信??梢钥吹?,在上行鏈路中,采用本發(fā)明提出的用戶調(diào)度方法可以降低用戶對相鄰小區(qū)的干擾,且所提方法易于工程實現(xiàn)。
權利要求
1. 一種上行多小區(qū)基站協(xié)作用戶調(diào)度方法,當處于小區(qū)邊緣的用戶終端與其服務基站通信時,該用戶終端會對服務基站的相鄰基站即受擾基站造成干擾;在某一時隙,選擇對相鄰基站干擾較小的用戶發(fā)送信號,降低了小區(qū)之間的干擾;其特征在于定義每小區(qū)用戶終端je {1,1^,《,服務基站1£ {1,1^,1(},受擾基站1^£ {l,L,i-l, i+l,L,K},其中N為每小區(qū)最大用戶數(shù),K為最大服務基站數(shù),服務基站i小區(qū)定義為,小區(qū) i,,,小區(qū)i的用戶j與本小區(qū)i服務基站i之間的信道狀態(tài)信息為hS1,小區(qū)i的用戶j_相鄰小區(qū)受擾基站k之間的信道狀態(tài)信息為^ ;所述方法的實施步驟如下第一步用戶終端j向所屬小區(qū)i的服務基站i及其相鄰受擾基站k發(fā)送導頻符號; 第二步受擾基站k根據(jù)導頻信號計算出用戶終端j與受擾基站k之間的信道狀態(tài)信息^及其模值的平方
全文摘要
本發(fā)明提供了一種上行多小區(qū)基站協(xié)作用戶調(diào)度方法,于無線信息傳輸領域。當處于小區(qū)邊緣的用戶終端與其目的服務基站通信時,該終端會對相鄰小區(qū)的基站造成干擾。通過基站之間協(xié)作處理,服務基站選擇對相鄰基站總干擾最小的用戶作為通信用戶,并分配時隙給該用戶發(fā)送信號,降低小區(qū)了之間的干擾。本發(fā)明可以保證選擇出的調(diào)度用戶在通信時對其他小區(qū)造成的干擾最低。
文檔編號H04W72/12GK102170704SQ20111013633
公開日2011年8月31日 申請日期2011年5月25日 優(yōu)先權日2011年5月25日
發(fā)明者黎海濤 申請人:北京工業(yè)大學