專利名稱:一種密集部署家庭基站網(wǎng)絡(luò)中干擾抑制的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及移動通信技術(shù)領(lǐng)域,特別的,本發(fā)明是用于下一代移動通信系統(tǒng)(LTE/LTE-Advanced)中家庭基站(Home eNodeB, HeNB,毫微微基站,家用基站)的一種基于資源分配的干擾抑制的方法。
背景技術(shù):
近年來,第四代移動通信系統(tǒng)得到商用,但是其使用的頻段越來越高,信號的衰減也隨之更加嚴(yán)重,同時(shí)由于建筑物的穿墻損耗等原因?qū)е碌男盘枏?qiáng)度和質(zhì)量的下降,現(xiàn)在宏蜂窩網(wǎng)絡(luò)無法滿足用戶越來越高的多樣性的用戶質(zhì)量需要。一個(gè)典型的例子是室內(nèi)環(huán)境無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋,根據(jù)國內(nèi)外的相關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示,3G時(shí)代70%的話音業(yè)務(wù)和90%的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)生在室內(nèi),更好的室內(nèi)覆蓋不但能滿足用戶不斷增加的服務(wù)質(zhì)量和高速率的需求,為了實(shí)現(xiàn)更好的室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)覆蓋和網(wǎng)絡(luò)容量擴(kuò)充,一種小型低功耗的用戶自安裝,即插即用的家庭基站(也稱FemtoBase Station、毫微微基站、Home eNodeB、HeNB等),引入可以較好的解決以上問題。同時(shí)由于家庭基站由用戶自行部署,能節(jié)省運(yùn)營商的固定資本投入,提高運(yùn)營商的收益。家庭基站的典型部署場所包括室內(nèi)、大學(xué)、公司、商場等。與普通的宏基站相比,家庭基站具有體積小、發(fā)射功率低、用戶自行安裝和維護(hù)、即插即用等特點(diǎn),特別是在減輕宏蜂窩網(wǎng)絡(luò)負(fù)載嚴(yán)重,用戶終端電池壽命較短等問題上有突出優(yōu)勢,因而家庭基站具有非常廣闊的應(yīng)用前景。目前國內(nèi)外各大運(yùn)營商、設(shè)備商都給予家庭基站以極大的關(guān)注,在歐美、新加坡等地區(qū),家庭基站已經(jīng)得到了廣泛的商用。然而,隨著家庭基站的大量部署,以及家庭基站自部署的隨機(jī)性、欠缺規(guī)劃等缺點(diǎn),部署家庭基站將對宏基站造成嚴(yán)重的跨層(家庭網(wǎng)絡(luò)層對宏蜂窩網(wǎng)絡(luò)層)干擾,為家庭基站的大規(guī)模部署造成難題。特別是在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)中,因?yàn)轭l譜的稀缺性,運(yùn)營商傾向于讓家庭基站與宏基站使用相同的頻段,在這種情況下,同頻干擾將會更加嚴(yán)重,直接降低用戶的服務(wù)質(zhì)量。同時(shí)在密集部署場景下,家庭基站間的同頻干擾也會影響用戶的服務(wù)體驗(yàn)。然而,由于用戶對家庭基站管理和部署上集中控制主動權(quán)的部分喪失,使得傳統(tǒng)的宏蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化與網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃技術(shù)并不能照搬到毫微微網(wǎng)絡(luò)中?,F(xiàn)有的集中式的方法很難有效的解決家庭基站,特別是密集部署的家庭基站間同層干擾與跨層干擾嚴(yán)重的問題。圖I所不為包括家庭基站與宏基站的系統(tǒng)架構(gòu)圖,其包含一個(gè)宏基站、若干家庭基站和多個(gè)用戶設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在針對現(xiàn)有密集毫微微網(wǎng)絡(luò)中沒能很好解決的同層干擾抑制問題,提出了一種分布式的基于家庭基站資源分配的同層干擾抑制方法,該方法能有效的抑制家庭基站之間的同層干擾問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,解決相應(yīng)的技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種分布式的家庭基站的信道與功率分配方案
步驟I :家庭基站獲得本家庭小區(qū)中每個(gè)子信道(也稱資源塊,RB)上的所受到的同頻干擾;步驟2 :家庭基站獲得其家庭小區(qū)中每個(gè)家庭用戶在其每個(gè)信道上對宏基站的干擾信道增益;步驟3 :家庭基站獲得其家庭小區(qū)中每個(gè)用戶在每個(gè)信道上與所屬家庭基站間的信道增益;步驟4 :家庭基站獲得其家庭小區(qū)中每個(gè)用戶在每個(gè)信道上對其他家庭基站間的干擾信道增益;步驟5 :家庭基站根據(jù)步驟I、步驟2、步驟3和步驟4中獲得的信息,獲取資源分配參數(shù),進(jìn)行信道分配與功率分配;在步驟I中,家庭基站獲得的每個(gè)子信道上的同頻干擾包括來自宏基站的跨層干擾和家庭基站的同層干擾。在步驟I中,家庭基站測量相鄰家庭基站與所在宏基站對其產(chǎn)生的總的同頻干擾的過程中,可以設(shè)定一個(gè)門限值,高于此門限才進(jìn)行測量。在步驟I中,對于下行,家庭基站獲得每個(gè)子信道上所受同頻干擾的方式為通過用戶測量并反饋其所受的同頻干擾獲得;對于上行,家庭基站通過直接測量其所受到的同頻干擾信號獲得每個(gè)信道上的同頻干擾信息。在步驟2中,對于下行,宏小區(qū)中的每個(gè)宏用戶將其占用的每個(gè)信道上所受的家庭基站的跨層干擾反饋給宏基站,宏基站通過家庭基站與宏基站間的光纖接口將跨層干擾信息反饋給家庭基站;對于上行,宏基站可直接上所受到的家庭用戶的跨層干擾通過光纖接口反饋給家庭基站。在步驟2中,家庭小區(qū)獲得其對宏小區(qū)的干擾信道增益的方式還包括通過信道互易性(針對時(shí)分雙工系統(tǒng))、站點(diǎn)信息估測等方法。在步驟3中,家庭基站獲得其所屬每個(gè)用戶與該基站在每個(gè)信道上的增益的方式包括下行的用戶反饋和上行的直接獲得兩種方式。在步驟4中,本家庭小區(qū)對其他家庭小區(qū)的信道干擾增益可以通過家庭基站網(wǎng)關(guān)將信息轉(zhuǎn)發(fā)給該家庭基站,也可以通過家庭基站間的直接接口獲得。在步驟5中,家庭基站k中的信道n分配給具有最大Hk,u,n的用戶u :
權(quán)利要求
1.一種密集家庭基站網(wǎng)絡(luò)的基于資源分配的干擾抑制的方法,其特征在于包括以下步驟 步驟I :家庭基站獲得本家庭小區(qū)中每個(gè)子信道(也稱資源塊,RB)上的所受到的同頻干擾; 步驟2 :家庭基站獲得其家庭小區(qū)中每個(gè)家庭用戶在其每個(gè)信道上對宏基站的干擾信道增益; 步驟3 :家庭基站獲得其家庭小區(qū)中每個(gè)用戶在每個(gè)信道上與所屬家庭基站間的信道增益; 步驟4 :家庭基站獲得其家庭小區(qū)中每個(gè)用戶在每個(gè)信道上對其他家庭基站間的干擾信道增益; 步驟5 :家庭根據(jù)步驟I、步驟2、步驟3和步驟4中獲得的信息,獲取資源分配參數(shù),進(jìn)行信道分配與功率分配。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的家庭基站基于資源分配的干擾抑制方法,其特征在于 所述步驟I中,信道增益與所受同頻干擾(含跨層干擾與同層干擾)的獲得可以是用戶在下行測量并在上行反饋給家庭基站,也可以是上行時(shí)的家庭基站直接測量; 所述在步驟I中,家庭基站測量相鄰小區(qū)干擾增益的過程中,可以設(shè)定一個(gè)門限值,高于此門限才進(jìn)行測量。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的家庭基站基于資源分配的干擾抑制方法,其特征在于 所述在步驟2中的跨層干擾信息的獲得方式包括宏用戶將下行收到的跨層干擾反饋給宏基站,宏基站再轉(zhuǎn)發(fā)給家庭基站;或者由宏基站將來自家庭基站的上行跨層干擾通過X2接口直接發(fā)送給家庭基站。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的家庭基站基于資源分配的干擾抑制方法,其特征在于所述在步驟4中,本家庭小區(qū)對其他家庭小區(qū)的信道干擾增益可以通過家庭基站網(wǎng)關(guān)將信息轉(zhuǎn)發(fā)給該家庭基站,也可以通過家庭基站間的直接接口獲得。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的家庭基站基于資源分配的干擾抑制方法,其特征在于 所述步驟5中,家庭基站k中的信道n分配給具有最大Hk,u,n的用戶u
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的家庭基站基于資源分配的干擾抑制方法,其特征在于 所述步驟5中,家庭基站k中用戶u在信道n上的功率按照下式進(jìn)行分配
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的家庭基站基于資源分配的干擾抑制方法,其特征在于 所述步驟5中,對偶變量的更新可以采用次梯度法或者梯度法更新。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的家庭基站基于資源分配的干擾抑制方法,其特征在于 所述步驟5中,每個(gè)子信道至多可分配給一個(gè)家庭用戶。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例涉及一種移動通信中家庭基站領(lǐng)域,提供了一種家庭基站網(wǎng)絡(luò)中家庭小區(qū)宏小區(qū)之間以及家庭小區(qū)之間的基于資源分配的干擾抑制的方法。該方法包括家庭基站獲得此家庭小區(qū)對宏小區(qū)每個(gè)同頻信道上的跨層干擾增益、家庭小區(qū)之間的同層干擾增益及其所受同頻信道干擾;家庭基站基于獲得的實(shí)際信息分配功率與信道,以抑制跨層干擾與同層干擾。
文檔編號H04W16/14GK102711123SQ20121018881
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月8日
發(fā)明者劉德麗, 張海君, 李林燕, 溫向明, 鄭偉, 馬文敏 申請人:北京郵電大學(xué)