[发明专利]一种基于自适应功率控制的小区间干扰协调方法

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，是用于下一代移动通信系统(LTE/LTE-Advanced)中对基站进行自适应功率控制来实现小区间干扰协调的技术方案。

背景技术

随着第三代移动通信系统的广泛商用以及LTE标准的发布，第四代移动通信系统的标准制定也到了关键阶段，作为第四代移动通信中的主流技术，3GPP主导制定的LTE-Advanced技术被寄予厚望，LTE-Advanced是LTE的演进，正式名称为Further Advancements forE-UTRA，它是ITU-R的IMT-Advanced征集的两大主流技术方案之一。

在LTE-Advanced系统中，小区间干扰仍是一个固有的问题，为了减小小区间干扰对系统性能造成的影响，LTE-Advanced系统中主要采用的干扰抑制技术主要有干扰随机化，干扰消除，干扰协调等，其中干扰协调技术得到了广泛的应用。干扰协调技术是一种基于基站的干扰消除技术。它主要包括了时频域的干扰协调、空时频域的干扰协调以及功率控制等。时频域的干扰协调通过小区间的协调，各小区上下行发送信道的时频域信道资源受到一定的限制。而基于智能天线的干扰协调技术，是一种基于空间、时间和频域的三维资源协调的方式，由于智能天线技术可以将下行发送信号集中在一个有限宽度的波束中，因此，在小区边缘可以通过在不同小区对波束，时频域资源进行协调来减少信号间的干扰。功率控制是根据相邻小区的负载信息，控制下行基站或上行用户的发送功率。传统的功率控制是通过控制上行链路功率减小远近效应造成的影响。这种方法虽然确保了小区边缘用户的公平性，但是不能够使得小区总的吞吐量和频谱效率达到最优。在LTE-Advanced系统中，一个主要的指标即小区边缘用户的吞吐量，当相邻小区内的负载比较大时，需要本小区边缘的用户减小一定的发送功率来降低对相邻小区的干扰，同时降低本小区的负载；当相邻小区内的负载比较轻时，则可以提高小区边缘的用户发送速率，从而提高传输速率。

此外，对基站进行下行功率控制也得到了广泛地应用，本课题正是基于该思想，通过控制基站的发射功率来达到小区间干扰协调的目的。

发明内容

本发明旨在针对LTE/LTE-A中固有的小区间干扰问题，提出了一种通过对基站进行自适应功率控制来实现小区间干扰协调的方案。

为了实现上述目的，解决相应的技术问题，本发明通过以下技术方案来实现：

步骤一：该自适应功率控制方案在时频资源的调度结束时启动，其中每个基站的发射功率已经被初始化为一个确定值。

步骤二：选择使得0号基站的功耗效用函数值最小的发射功率，这里使用PSO算法求得效用函数的最优解。

步骤二中所使用的效用函数采用的变量具体为：每个基站的发射功率和子带对应的资源调度因子。PSO算法是一种基于动物种群的进化计算技术，本例采用该算法来求解发射功率的最优值。为求得最优发射功率也可以采用其他优化算法。

步骤三：根据步骤二中提到的方法，依次求得第i号基站的发射功率(i取值为一个基站群中各基站的序号)。各基站的发射功率求解完毕，则进入下一步。

步骤四：在其他发射功率给定的情况下，如果任何一个基站的发射功率未能趋于纳什均衡状态，则转到步骤三重新求解。直到所有基站均达到纳什均衡状态，则进入下一步。

该步骤中主要利用迭代来实现基站发射功率的求解，将每次计算的结果与上次比较，如果新求得的值与上次求得的值不相等则更新当前基站发射功率转入迭代过程继续求解；如果所有基站新求得的值与上次计算结果相等，即均已达到均衡状态，则终止迭代，转入下一步。

步骤五：终止本次自优化的迭代过程，等待下一次调度。

从以上技术方案可以看出，本发明的技术方案通过综合考虑相邻基站发射功率对目标基站、目标小区性能的影响，自适应的调整各基站的发射功率，使得一个基站群中各个基站的发射功率之和最低，这样也就使得基站群中各基站的相互影响降到最低，实现了小区之间的干扰协调。

下面通过附图和具体实施例对本发明的技术方案进行进一步的阐述。

附图说明

为了更加清晰的阐述本发明的实施例和现有的技术方案，下面将本发明的技术方案说明附图和现有技术描述中用到的说明附图做简单的介绍，显而易见，在不付出创造性劳动的前提下，本领域普通技术人员可通过本附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例中基于基站自适应功率控制的小区间干扰协调方案的流程图。

图2是本发明实施例中基站循环的流程。

具体实施方式