[发明专利]一种优化的MBSFN区域动态信道分配方法

说明书

本发明提供优化的MBSFN区域动态信道分配方法，包括根据MBSFN区域的位置关系确定能量函数需满足的信道约束条件和信道需求限制项；获取MBSFN区域信道分配矩阵；根据MBSFN区域信道约束条件、信道需求限制项和MBSFN区域信道分配矩阵计算能量函数值；判断能量函数值是否达到稳态；若达到稳态则输出MBSFN区域信道分配矩阵以及系统所需信道数；本发明引入噪声和噪声调节因子，通过引入噪声调节矩阵和噪声调节因子；进一步地依据动力矩阵的动态变化更新噪声调节矩阵，并根据更新的噪声调节矩阵计算MBSFN区域信道分配矩阵；从而控制神经元每次的输入都在一个较平稳的范围内。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域多媒体广播/组播业务(Multimedia BroadcastMulticast Service，MBMS)的资源分配方法，特别涉及若干个相邻多媒体广播/多播业务单频网(Multicast Broadcast Single Frequency Network，MBSFN)小区的业务资源优化的MBSFN区域动态信道分配方法。

背景技术

为了在同一时间为多用户提供高速的数据业务,3GPP在R6版本中引入了多媒体广播/组播业务(Multimedia Broadcast Multicast Service，MBMS)功能。MBMS可以实现更灵活的无线资源调度,从而提高网络资源利用率。随着MBMS业务标准化工作的不断推进和多播业务的广泛应用,人们对多播业务的资源分配也进行了广泛的研究。

第三代合作伙伴计划(3GPP)对多媒体广播/组播业务的标准化工作不断推进,目前已经发展成为增强型MBMS业务(Enhanced-Multimedia Broadcast/Multicast Service,E-MBMS)技术。E-MBMS是为了实现从数据源向特定范围内多个用户同时传送数据的一种点到多点的业务,它能使网络(包括核心网和接入网)资源得到共享,以较少的资源为大量具有相同需求的用户同时提供相同的业务。

在3GPP增强型长期演进计划(Long Term Evolution-Advanced,LTE-A)中,E-MBMS包括两种类型,一种是单蜂窝小区MBMS业务,一种是多蜂窝小区MBMS业务。

单蜂窝小区MBMS传输方法和传统的单播类似,不使用专门的传输信道进行传输,只需要通过下行共享信道传输即可。

多蜂窝小区MBMS业务传输技术则较为复杂,它是在多个蜂窝小区同时同频传输同一MBMS信号,而接收端通过多个信号合并的方式进行信号接收处理。由于是在同一频率上的合并,所以称为单频网合并。这种网络称为多媒体广播/多播业务单频网((MulticastBroadcast Single Frequency Network,MBSFN)。使用MBSFN技术可以更有效地节约频率资源,提高频谱利用率。

传统的单蜂窝小区传输MBMS业务时,边缘小区用户和单播一样,由于远离基站,信号较弱,而且容易受到邻区的干扰。而MBSFN由于将邻区的干扰信号视为有用信号,有效避免了边缘用户的干扰问题,而且通过多个相同信号的合并,获得了较好的分集增益,提高了小区边缘用户的接收信干比,进一步提升了MBMS网络的性能。由于MBSFN区域是多个相邻小区的集合,所以可在MBSFN区域内进行无缝切换,并通过接收端对信号进行合并处理,获得宏分集增益,使小区的整体信噪比SNR性能得到提升,有效地提高了无线资源利用率,也有助于业务接收的稳定性以及盲区覆盖等问题。虽然MBSFN技术通过点对多点的方式在多个小区同时同频发送相同的MBMS业务,大大节省了频谱资源,提高了频谱利用率,但同时MBSFN技术也给单频网络规划和无线资源分配带来了新的挑战。