[发明专利]一种基于三小区协作簇的协作调度及波束赋型方法

说明书

技术领域

本发明涉及3GPPLTE-Advanced（第三代合作伙伴计划的长期演进后续）标准化进程领域，特别是涉及一种协作多点传输（CoMP）技术中的协作调度及波束赋型（CS/CB）方法。 

背景技术

现代蜂窝小区通过全局频率复用和微型化的方式来提高系统容量，使得小区边缘区域成为干扰受限区域。小区边缘用户远离服务基站且受到相邻小区强烈的干扰，频谱效率低下，并且不能通过多输入多输出（MIMO）和空间复用（SDMA）来解决。以软频率复用为代表的小区间干扰协调（ICIC）方法虽然能有效减缓小区间干扰，提高边缘用户的频谱效率，但这是以牺牲整个网络的性能为代价的，并非最合适的方法。 

3GPP在完成的LTE-Advanced标准化协议Release10中采用协作多点传输（CoMP）来解决小区间干扰问题。CoMP技术将多个相邻的小区组成一个协作簇，通过联合传输或协调各基站的传输信号来减小ICI，提高边缘用户的接收信号质量。根据协作簇内基站间是否共享用户数据，CoMP可分为联合处理（JP）和协作调度及波束赋型（CS/CB）两大类。JP中用户数据能够在协作簇内共享，除服务基站外协作基站也可服务该用户；而CS/CB中用户数据只保存在服务基站，只有服务基站才能服务该用户。CS/CB的主要思想是，相互合作的基站协调确定当前适合服务的边缘用户，并通过预编码（协作波束赋型）减小对相邻小区用户的干扰。 

本发明针对小区边缘用户，提出一种基于三小区协作簇的协作调度及波束赋型方法，其中三小区的协作区域为相邻的三个扇区。首先，服务基站根据长时的参考信号平均接收功率确定协作簇里两个干扰源，即两个协作基站干扰的强弱，并据此对本扇区用户进行分类；其次，在每个短时的调度周期，服务基站与两个协作基站交互调度信息，服务基站利用传输信道半正交准则选出无干扰用户，协作基站根据服务基站的调度信息，利用干扰信道平行准则，从服务基站发送来的用户集合中为服务基站选取干扰信道满足平行性的候选用户集合，服务基站根据传输信道半正交准则，从候选集合里挑选其余的调度用户；最后，服务基站通过 改进的迫零波束赋型来消除调度用户的用户间干扰，同时抑制对相邻小区调度用户的干扰。该方法充分考虑了长时的干扰源强弱性，短时的干扰信道平行性及传输信道半正交性，能够确定出当前最适合服务的用户，并通过预编码抑制小区间干扰，显著提高边缘用户的频谱效率。 

发明内容

技术问题：本发明提供一种基于三小区协作簇的协作调度及波束赋型方法，能够有效地提高边缘用户的频谱效率，并可推广应用于大型蜂窝网络。 

技术方案：为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于三小区协作簇的协作调度及波束赋型方法，服务基站根据长时的参考信号平均接收功率确定协作簇里两个干扰源，即协作基站干扰的强弱，并据此对本扇区用户进行分类，其中协作簇由相邻的三个小区的三个相邻扇区构成；在每个短时的调度周期，服务基站与两个协作基站交互调度信息，服务基站利用传输信道半正交准则选出无干扰用户，协作基站根据服务基站的调度信息，利用干扰信道平行准则，从服务基站发送来的用户集合中为服务基站选取干扰信道满足平行性的候选用户集合，服务基站根据传输信道半正交准则，从候选集合里挑选其余的调度用户；最后，服务基站通过改进的迫零波束赋型来消除调度用户的用户间干扰，同时抑制对相邻小区调度用户的干扰；该方法包括如下步骤： 

步骤一、细分用户集合；