[发明专利]基于多点协作传输的蜂窝网络节能方法

摘要

本发明公开了一种基于多点协作传输技术的蜂窝网络节能方法，主要解决现有技术节能少、不能保障用户服务质量的问题，其实现步骤是：1)中心控制单元开启所有基站，初始化待判决基站集合Λ，收集基站信息；2)利用收集的信息，从待判决基站集合Λ中确定预判决基站i^*，并对待判决基站集合进行更新；3)判断预判决基站i^*能否关闭，若不能关闭，则该基站开启，否则，该基站为待关闭基站，为其确定协作簇，并更新待判决基站集合Λ；4)判断待判决基站集合Λ是否为空，若不为空，返回步骤2)，否则，关闭待关闭基站，协调待关闭基站的协作簇使用CoMP技术为该待关闭基站内用户服务。本发明能节约大量能量，可用于多个宏小区共存的无线接入网络。

主权项

一种基于多点协作传输的蜂窝网络节能方法，包括如下步骤：1)初始化中心控制单元中基站集合H＝{1，2，…K}，待判决基站集合Λ＝{1，2，…，K}，待关闭基站集合基站i∈H的备选协作簇集合协作簇其中，代表空集；2)基站i收集其用户的信道状态信息、白噪声信息，统计其已使用资源块个数RU_i、空闲资源块个数RS_i及其邻近基站信息，并将这些信息传输给中心控制单元；3)中心控制单元将待判决基站集合Λ中已使用资源块个数RU_i的最小值所对应的基站标号赋给预判决基站i^*，同时将该基站标号从待判决基站集合Λ中移出；4)中心控制单元为预判决基站i^*确定备选协作簇集合4a)中心控制单元遍历预判决基站i^*的邻近基站i^*_a的信息，其中a＝1,2,...,6，如果邻近基站i^*_a处于开启状态，且其空闲资源块个数大于预判决基站i^*的已使用资源块个数则将邻近基站i^*_a的标号放入备选协作基站集合中；4b)将备选协作基站集合中包含的元素个数记为则备选协作基站集合共包含个真子集，定义为的第j个真子集，$j=\mathrm{1,2}...2^{D_{i^{*}}}-1,$初始化真子集下标j＝1；4c)对于基站i^*中的用户计算真子集中所有基站的联合传输速率若所有用户的联合传输速率都不小于用户基本通信所需的速率R_min，则取子集为备选协作簇，将子集移入备选协作簇集合${\mathrm{\Ω}}_{i^{*}}={\mathrm{\Ω}}_{i^{*}}\∪{\mathrm{\Π}}_{i^{*},j},$否则，舍弃子集4d)判断真子集下标j与真子集总数的大小关系：若j小于真子集总数将j加1后重新赋值给j，返回步骤4c)；若j等于真子集总数则此时备选协作基站集合的所有真子集都判决完毕，执行步骤5；5)中心控制单元依据备选协作簇集合确定预判决基站i^*的开关状态：若备选协作簇集合为空，则预判决基站i^*处于开启状态，跳转到步骤7；否则，确定预判决基站i^*为待关闭基站，将该基站的标号放入待关闭基站集合T中，执行步骤6：6)中心控制单元为预判决基站i^*确定其协作簇并更新待判决基站集合Λ与协作簇中的协作基站的空闲资源块个数，协作簇中的基站为协作基站，基站是协作簇中的第n个协作基站，$n=\mathrm{1,2}...\left|{\mathrm{\φ}}_{i^{*}}\right|,$其中，为协作簇中基站总数：6a)中心控制单元将备选协作簇集合中的所有备选协作簇依据其包含的基站个数进行升序排列，${\mathrm{\Ω}}_{i^{*}}=\{{\mathrm{\φ}}_{i^{*},1},{\mathrm{\φ}}_{i^{*},2},...{\mathrm{\φ}}_{i^{*},j^{\′}},...,{\mathrm{\φ}}_{i^{*},J_{i^{*}}}\},$其中，代表备选协作簇集合中基站个数第j'小的备选协作簇，表示备选协作簇集合中包含的备选协作簇的个数，为包含基站个数最少的备选协作簇；6b)中心控制单元将备选协作簇作为预判决基站i^*的协作簇即6c)中心控制单元将协作簇中的协作基站的标号从待判决基站集合Λ中移出，并用协作基站的空闲资源块个数减去预判决基站i^*的已使用资源块个数得到协作基站的空闲资源块个数其中，$n=\mathrm{1,2}...\left|{\mathrm{\φ}}_{i^{*}}\right|;$7)判断待判决基站集合Λ是否为空，若不为空，重复执行步骤3)‑6)，直至该集合为空，此时待判决基站集合Λ中所有基站的开关状态都判决完毕，待关闭基站集合T及待关闭基站集合T中的待关闭基站Τ(g)对应的协作簇φ_Τ(g)均构建完毕，待关闭基站Τ(g)为待关闭基站集合T中的第g个基站，g＝1,2…,|T|，|Τ|为待关闭基站集合T中基站总数；8)中心控制单元对待关闭基站集合T中的待关闭基站Τ(g)，g＝1，2…，|T|进行统一关闭，同时协调待关闭基站Τ(g)所对应协作簇φ_Τ(g)中的协作基站使用CoMP技术为该待关闭基站Τ(g)内的所有用户传输数据。