[发明专利]一种基于干扰贡献比率的小小区开关控制方法在审
申请号: | 201910064578.6 | 申请日: | 2019-01-23 |
公开(公告)号: | CN109526011A | 公开(公告)日: | 2019-03-26 |
发明(设计)人: | 申滨;徐浪;王欣;吴和彪 | 申请(专利权)人: | 重庆邮电大学 |
主分类号: | H04W24/02 | 分类号: | H04W24/02;H04W24/08 |
代理公司: | 北京同恒源知识产权代理有限公司 11275 | 代理人: | 赵荣之 |
地址: | 400065 *** | 国省代码: | 重庆;50 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 开关周期 贡献比率 开关控制 网络端 门限 集合 移动通信技术 测量过程 迭代过程 开关操作 开关机制 目标信号 用户反馈 反馈量 判决 迭代 子集 小区 更新 | ||
本发明涉及一种基于干扰贡献比率的小小区开关控制方法,属于移动通信技术领域。该方法包括:S1:在小小区开关周期内,网络端根据用户反馈的信息,获取当前开关周期内必须开启或者关闭的S‑gNBs集合,以及开关判决待选子集;S2:计算当前开关周期内,开关判决待选子集中每个小小区对应目标信号强度;S3:计算当前迭代过程中小小区的干扰强度值与ICR门限值;S4:比较当前迭代中最大的ICR值与ICR门限值,更新网络端中需要开启的与必须关闭的S‑gNBs集合,并执行小小区相关开关操作。本发明能够提高S‑gNBs的功效与降低小小区之间的干扰;同时,还大大减少了由小小区开关机制所带来的UE信息反馈量与测量过程。
技术领域
本发明属于移动通信技术领域,涉及超密集异构网系统的小小区开关控制技术(small cell On/Off switching technology)。
背景技术
近年来,随着移动数据业务量与类型的爆炸式增长,对网络系统容量以及数据速率提出了更高的挑战。为满足未来10年近1000倍的移动业务量增长,第五代移动通信(5G)成为学术界与工业界的研究热点。以提高移动数据速率和网络系统容量为目的,近来涌现了许多新的技术与解决方案,如大规模MIMO、毫米波通信、密集蜂窝异构网络等技术,其中,密集异构网络被认为是解决系统容量与移动数据速率最有效的关键技术之一。通过在热点地区或业务压力较大的区域大量部署低发射功率的小小区设备,比如小基站、微基站、家庭基站或中继节点,以实现小小区对宏基站的业务分流,并提高整个网络的系统容量。
密集异构网络(Dense HetNet)作为5G移动通信中的关键使能技术,在改善系统频谱效率与能量效率以及提升网络系统容量与数据传输速率方面发挥着重要的作用。密集异构网络的基本思想是通过引入低功率小小区基站(小小区基站通常是指体积小、发射功率低、重量轻以及支持较少载波数的微小基站或中继节点),增加小小区基站的部署密度与数量,提高网络的频谱复用率,从而改善网络的整体性能。与传统的蜂窝网部署不同,密集异构网络具有以下优点:首先,在密集异构网络中,小小区大量且密集部署在网络系统中,尤其在热点地区或业务负载量较大的区域,不仅能够解决传统蜂窝网络中存在的覆盖盲区问题,改善网络的覆盖范围,而且还能实现基站和用户(User Equipment,UE)之间的无缝连接以及网络的负载均衡,提高网络系统容量。其次,在超密集异构网络系统中,由于小小区基站覆盖范围较小,发送端(小小区基站)到接收端(UE)的传输距离较短,大大提高了UE通信质量,同时小小区基站的发送功率也大大减小,因而网络的部署更加灵活,部署成本也会大大减小。如上所述,超密集网络展示出了美好的应用前景。然而,在密集异构网络中,随着部署的小小区站点数目越来越多,导致站点间的间距越来越小,因而也带来了一系列新的技术难题与挑战。首先,在超密集异构网络中,由于小小区基站的大量密集部署,小小区基站的能耗问题更加突出,如何提高小小区基站的能效是非常必要且实际的问题。其次,由于网络中小小区基站间距离的减小,相邻的小小区基站之间的传输损耗很相近,因此,可能同时存在多个强度相近的干扰源,从而产生更严重的同频干扰。最后,如何在小小区之间实现协同运转、网络同步以及如何让UE快速有效地发现小小区等问题也更加明显。
在实际网络系统中,发生业务请求的UE数目是随时间变化的,当网络中请求业务的UE数目较少时,会出现大量的小小区覆盖范围内业务量减少甚至没有业务的情况。此时,如果网络系统中所有小小区基站(small cell 5G Node B,S-gNBs)一直处于完全开启状态,则有大量的S-gNBs能量被浪费,导致S-gNBs能效急剧下降,同时也会造成小小区间严重的导频干扰。为此小小区开关技术应运而生,其可在保证系统吞吐量稳定的前提下,节约大量的S-gNBs能量,并降低小小区之间的干扰。在小小区开关机制中,S-gNBs会在开启与关闭两种状态下切换,其中,关闭是指S-gNBs进入休眠状态,在该状态下,S-gNBs会周期性发送小区发现信号以供UE的接入。
在小小区密集部署的异构网络系统中,小小区开关技术所面临的主要问题与技术挑战包括:
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