一種異構網中小區范圍擴展偏置值的動態選擇方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于無線通信技術領域，涉及一種異構網中小區范圍擴展偏置值的動態選 擇方法。
【背景技術】
[0002] 隨著用戶對無線覆蓋和高速數據速率業務需求的不斷增長，LTE-A將異構網絡作 為關鍵技術。異構網絡中除有宏基站外，又引入了一些低功率節點，比如微微基站（PeNB)、 家庭基站化eNB)、中繼等。由于低功率節點發射功率較低，因此服務的用戶數目就較少，達 不到替宏基站分擔負載的目的。小區范圍擴展技術（CR巧指的是為微微基站用戶參考信號 接收功率巧SR巧人為的增加偏置值炬iasedValue，BV)，該樣就會有較多用戶接入Pico基 站。但是CRE區域的微微用戶會受到來自宏站強烈的跨層干擾，導致系統性能下降。增強 的小區間干擾協調（elCIC)應用幾乎空白子峽技術（AlmostBlankSub化ame)處理跨層干 擾問題。所謂ABS峽就是此時宏基站不發送任何數據（除了一些必要的信息），微微用戶不 會受到宏站的干擾，使得微微用戶性能提升。
[0003] -般方法在評估整個系統的性能時，不考慮偏置值的影響，只是事先給定偏置值， 分析其他因素對系統性能的影響。但是由于每一Pico基站覆蓋用戶情況不一樣，若配置相 同的偏置值可能會降低整個系統的性能。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供了一種異構網中小區范圍擴展 偏置值的動態選擇方法，該方法可W動態的選擇異構網中小區范圍擴展偏置值，系統的性 能局。
[0005] 為達到上述目的，本發明所述的異構網中小區范圍擴展偏置值的動態選擇方法包 括W下步驟：
[0006] 1)對系統進行初始化，當偏置值為0地時，宏用戶和微微用戶都在正常峽下被服 務；
[0007] 2)建立宏基站的效用函數CmOO和微微基站的效用函數Cp狂)，然后根據宏基站的 效用函數CmOO和微微基站的效用函數CpOO建立關于各微微基站新加入的用戶總數X的 優化目標函數；
[0008] 3)通過二次擬合的方法求解宏基站的效用函數CmOO和微微基站的效用函數 Cp狂)，再將求解的結果代入步驟2)中的關于各微微基站新加入的用戶總數X的優化目標 函數，然后求解關于各微微基站新加入的用戶總數X的優化目標函數，得最優的各微微基 站新加入的用戶總數，最后根據最優的各微微基站新加入的用戶總數得當前異構網中小區 范圍擴展偏置值。
[0009] 步驟1)中，當偏置值為0地時，宏用戶和微微用戶都在正常峽下被服務，此時宏用 戶所得和速率和微微用戶所得和速率分別為：
【主權項】
1. 一種異構網中小區范圍擴展偏置值的動態選擇方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 對系統進行初始化，當偏置值為OdB時，宏用戶和微微用戶都在正常幀下被服務； 2) 建立宏基站的效用函數CM(X)和微微基站的效用函數CP(X)，然后根據宏基站的效用 函數CM(X)和微微基站的效用函數CP(X)建立關于各微微基站新加入的用戶總數X的優化 目標函數； 3) 通過二次擬合的方法優化宏基站的效用函數CM(X)和微微基站的效用函數CP(X)，再 根據優化的結果得最優的各微微基站新加入的用戶總數，然后根據最優的各微微基站新加 入的用戶總數得當前異構網中小區范圍擴展偏置值。
2. 根據權利要求1所述的異構網中小區范圍擴展偏置值的動態選擇方法，其特征在 于，步驟1)中，當偏置值為OdB時，宏用戶和微微用戶都在正常幀下被服務，此時宏用戶所 得和速率Cl和微微用戶所得和速率C；：分別為：
其中，W為系統的總帶寬，M為系統中宏用戶總數，％為第j個微微基站服務的用戶數，a為幾乎空白幀比例，為第i個宏用戶的信干噪比，為第j個微微基站中第 i個微微用戶的信干噪比，P為微微基站的總數，iT和分別為第i個宏用戶的偽速率和 第j個微微基站中第i個微微用戶的偽速率。
3. 根據權利要求1所述的異構網中小區范圍擴展偏置值的動態選擇方法，其特征在 于，步驟2)中的宏基站的效用函數CM(X)和微微基站的效用函數CP(X)分別為：
其中，W為系統的總帶寬，M為系統中宏用戶總數，&為第j個微微基站新加入用戶的個 數，Xi為第i個微微基站新加入用戶的個數，\.為第j個微微基站服務的用戶數，和 分別為為第i個宏用戶的偽速率和第j個微微基站中第i個微微用戶的偽速率，X= (Xl， x2, . . .，xP)，a為幾乎空白幀比例，為第j個微微基站中第i個新用戶的偽速率。
4. 根據權利要求3所述的異構網中小區范圍擴展偏置值的動態選擇方法，其特征在 于，步驟2)中的關于各微微基站新加入的用戶總數X的優化目標函數為：
乂1〇呢1：〈x〈Xupper 其中，T為系統的用戶總數，X1W1PXUPPOT分別為新加入用戶總數的下界和上界。
5. 根據權利要求4所述的異構網中小區范圍擴展偏置值的動態選擇方法，其特征在 于，步驟3)中通過二次擬合的方法優化宏基站的效用函數CM(X)的過程為： 將變量X進行連續化，對于第j個微微基站在ABS幀下被服務用戶的吞吐量為
b) 設有xfP個新用戶加入微微基站，計算新用戶的偽速率尺/,，對式（6)中自
^進 行二次擬合得到+c,，則微微基站的效用函數CP(X)近似為
6. 根據權利要求4所述的異構網中小區范圍擴展偏置值的動態選擇方法，其特征在 于，步驟3)中通過二次擬合的方法優化宏基站的效用函數CM(X)的過程為： 對于第j個微微基站，當有氣=個用戶接入宏基站時應獲得的偽速率為：
利用二次擬合得將&個用戶加入到Pico基站時損失的宏用戶偽速率為：
從而得到剩余宏用戶效用函數為
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【專利摘要】本發明公開了一種異構網中小區范圍擴展偏置值的動態選擇方法，包括以下步驟：1)當偏置值為0dB時，宏用戶和微微用戶都在正常幀下被服務；2)建立宏基站的效用函數CM(X)和微微基站的效用函數CP(X)，然后根據宏基站的效用函數CM(X)和微微基站的效用函數CP(X)建立關于各微微基站新加入的用戶總數X的優化目標函數；3)通過二次擬合的方法求解宏基站的效用函數CM(X)和微微基站的效用函數CP(X)，再將求解的結果代入關于各微微基站新加入的用戶總數X的優化目標函數，然后求解關于各微微基站新加入的用戶總數X的優化目標函數，得最優的各微微基站新加入的用戶總數，從而得當前異構網中小區范圍擴展偏置值。本發明可以動態的選擇異構網中小區范圍擴展偏置值，系統的性能高。
【IPC分類】H04W28-16
【公開號】CN104703225
【申請號】CN201510098750
【發明人】王霞, 石軍, 孫黎, 陳新橋
【申請人】西安交通大學
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年3月5日