[发明专利]一种异构网络的自回程方法

权利要求书

1.一种异构网络的自回程方法，包括以下步骤：

S1、同频部署K+1层异构网，其中第一层为宏小区，剩余的K层为小小区，宏基站位于光纤存在点或核心网络可用的高容量视距微波链路，小基站通过宏基站提供的回程连接到核心网络，宏基站通过使用全双工技术同时向用户设备发送下行链路信号并通过相同资源块从小基站接收回程，使用NOMA和全双工技术的小基站先通过使用具有不同功率共享系数的功率域叠加编码将下行链路信号和回程信号组合到宏基站，然后利用全双工技术，小基站同时发送所得到的叠加信号并在同一资源块上接收用户设备上行链路信号；

S2、利用NOMA功率共享系数，为用户设备的上行链路、下行链路和小基站的回程链路选择用户终端级联策略；

S3、使用随机几何和泊松点过程对回程和接入链路的干扰进行建模，将活跃的小基站建模为新的泊松点过程，对于级联到活跃的小基站的上行链路用户设备，建模为另一个独立的非均匀泊松点过程，并计算干扰分布；

S4、利用NOMA叠加编码和信道状态信息的特性以及步骤S3所得到的干扰分布，计算用户设备到小基站上行链路及上行回程传输的覆盖概率，并得到用户设备的下行链路的覆盖概率，方法为设一个位于O_D处的用户设备使用基于最大偏置接收功率规则的用户级联，其中用户终端与提供最大长期平均接收功率的基站级联，对于下行链路用户设备级联，位于M(M∈Φ_M)处的宏基站中的位于O_D处的用户设备的平均偏置接收功率为：其中是迫零波束成形传输的阵列增益，且ζ_M是宏基站偏置因子，回程信号和下行链路接入信号在功率域中叠加，具有功率共享系数和在位于O_D处的用户设备，来自层k的位于j处小基站的平均偏置接收功率为：是层k中小基站的相同偏置因子；

S5、给出频谱和能源效率的模型，分析NOMA和全双工技术对所述异构网络的影响，同时分析模数转换器在大规模MIMO天线阵列中的分辨率，包括制定宏基站、小基站和用户设备的功耗模型，且使用大规模MIMO技术的宏基站功耗为：其中ε_M是宏基站功率放大器的漏极效率的倒数，代表静态电路功耗常数，计算每个宏基站的模数转换器功耗为：其中N₀代表常数，b是模数转换器的分辨率；分析下行链路功耗为：其中和是小基站功率放大器的漏极效率和第K层小基站的静态功耗的倒数。

2.根据权利要求1所述异构网络的自回程方法，其特征在于：基于使用NOMA和全双工技术的小基站，存在用户设备上行链路和小基站回程链路的级联，其中用户设备上行链路级联是位于O_U处的用户设备与一个小基站级联，而小基站回程链路的级联是位于处的小基站与宏基站级联用于回程，使用基于最近距离的级联规则进行两个用户终端的级联，最大化下行链路信号与干扰加噪声比，用户设备与第K层最近的位于处的小基站级联的概率为：