[发明专利]一种基于粒子群优化的异构网络干扰协调方法

说明书

技术领域

本发明属于移动通信中的无线资源管理技术领域，具体涉及一种无线通信系统中基于粒子群优化的异构网络下行链路干扰协调方法。

背景技术

随着无线业务需求的不断增长，3GPP LTE-A（LongTerm Evolution-Advanced）提出一种在宏站覆盖范围内部署微微站、毫微微站、中继等低功率小站的异构网络。虽然部署低功率小站能够提高系统容量及覆盖能力，但同时也带来了严重的干扰问题，使网络性能的提升受到限制。此外，这种网络性能提升与干扰问题之间的冲突，在业界认为极具前途的超密集部署低功率小站场景中，会随小站密度的增加进一步增强。因此小区间干扰是异构网络，尤其是密集部署低功率小站的异构网络最先需要解决的问题。现有的干扰协调方案中，一部分仅考虑同类型基站间同层干扰或不同类型基站间跨层干扰，另一部分虽然同时考虑同层及跨层干扰，但其方案存在频谱效率、子载波分配自由度下降，忽略系统实际限制条件等问题。因此本发明提出一种新的基于粒子群优化的异构网络干扰协调方法，该方法考虑系统实际限制条件，能够通过联合调整微微站的发送功率协调同层及跨层干扰，并在不影响子载波分配自由度的同时提高系统频谱效率，获得系统总体吞吐量的极大提升。

发明内容

本发明的目的是在考虑系统实际限制条件的情况下提出一种基于粒子群优化的异构网络下行链路干扰协调方法，通过调整微微站的发送功率解决异构网中的同层及跨层小区间干扰协调问题，在不影响子载波分配自由度的条件下提高频谱效率，最大化系统总体吞吐量。

本发明提出的基于粒子群优化的异构网络干扰协调方法，包括如下步骤：

初始化网络构成和参数：假设有β个宏站、ρ个微微站及U个用户参与干扰协调，站点集合记为C＝{C_m,C_p}。宏站集合C_m＝{m₁,m₂,...,m_β}，发送功率均为P_m。微微站集合C_p＝{p₁,p₂,...,p_ρ}，其发送功率可调，最大发送功率限制为迭代次数和重新初始化次数分别记为t、s，最大迭代次数和最大重新初始化次数分别为t_iter、t_res，当前迭代次数t＝0，重新初始化次数s＝0。

第一步：设置多种微微站候选发送功率集合和功率调整尺度集合。随机初始化N种微微站候选发送功率集合及功率调整尺度集合其中每个候选发送功率集合和功率调整尺度集合包含ρ个微微站的候选发送功率和功率调整尺度，即微微站的候选发送功率和功率调整尺度需满足Ppji∈[0,Ppmax],Spji∈[-Ppmax,Ppmax].]]>

第二步：计算各候选功率集合对应的系统吞吐量。针对当前每个候选功率集合用户u（u∈U）计算其接收到的来自各个站点的参考信号接收功率RSRP_u,c（u∈U,c∈C），选择RSRP最大的小区作为其服务小区，记为C_u，并利用其与各站点间信道增益G_u,c、占用带宽W_u和噪声功率N₀，计算其在每个候选功率集合下的可达速率进而计算得到每个候选功率集合对应的系统吞吐量