一種可擴展性的802.11ac MU-MIMO網絡的用戶選擇方法
【專利摘要】本發明提供了一種可擴展性的802.11ac MU?MIMO網絡的用戶選擇方法,屬于無線局域網技術領域。本發明將WLAN網絡分簇,對每個簇中的各小區,根據AP天線個數選出最佳用戶集,在選擇時讓用戶去競爭AP的空間自由度,具有最佳信道的用戶將會贏得AP的一個空間自由度,上傳自己的CSI給AP,然后再進行用戶刪選,獲得滿足在消除小區間干擾條件下的最大空間流的用戶集。采用本發明方法,信道開銷不隨小區中的用戶數變化而變化,使小區中的用戶選擇具有可擴展性,解決了現有的用戶選擇策略的開銷大,效率低的問題,提高了802.11ac的網絡性能,具有可擴展性。
【專利說明】
一種可擴展性的802.11 ac MU-MI MO網絡的用戶選擇方法
技術領域
[0001] 本發明涉及無線局域網中用戶選擇方法,特別是涉及可擴展性的802. Ilac MU-M頂0網絡的用戶選擇方法。
【背景技術】
[0002] 隨著無線局域網技術的發展,旨在提高網絡容量的802.11技術層出不窮,例如, 802.llg,802.lln,802.Ilac等。MU-MIMO(Multi_User Multiple-Input Multiple-Output, 多用戶多入多出技術)作為一種先進的技術被廣泛用在LTE宏網絡。為了進一步提高網絡容 量,新一代的無線局域網802. Ilac采用了MU-MIMO技術,允許無線接入點(AP)能夠同時為多 個用戶提供數據服務,這一技術極大地提高頻譜效率,提高了網絡容量。由于AP的天線數有 限,而網絡中的用戶數遠遠大于AP的天線個數,因此需要從大量的用戶中選擇性能最佳的 用戶來提高用戶增益。傳統的用戶選擇方法是AP收集每個用戶的信道狀態信息(CSI),從中 選擇一個信道質量最佳的用戶。而CSI的獲得是通過用戶反饋信息得到,這樣當小區中的用 戶基數很大時,用戶反饋信道開銷將隨用戶數呈線性增長,用戶的CSI反饋超時信道固有的 時間,導致了網絡性能急劇下降。
[0003] 另一方面,無線設備的快速發展,不同的設備配置的天線數量不同,同時處理功率 也不同。這樣未來的無線網絡將是支持不同的天線數的AP與客戶端共存的網絡。本發明擬 在消除小區間干擾的條件下的選擇小區中的用戶使802. Ilac網絡中能夠同時傳輸的空間 流最大,提高空間增益。結合上述的兩種用戶選擇策略,本發明提出了一種可擴展性的用戶 選擇方法,消除802. Ilac MU-MHTO網絡是的小區間干擾以及小區內干擾,提高網絡的用戶 增益與空間增益,提高了802. Ilac網絡性能。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是提供一種可擴展性的802. Ilac MU-Mnro網絡用戶選擇方法,該方 法能夠消除小區間干擾以及小區內干擾,提高網絡的用戶增益與空間增益,從而提高了 802. Ilac的網絡性能。
[0005] 本發明提出的一種可擴展性的802.1 lac MU-M頂0網絡中用戶選擇方法,為了減少 算法的復雜度,將WLAN網絡分簇,設某個簇中有T個AP,構成了T個小區,其中小區i配置N i根 天線,有Mi個用戶,Mi>>Ni,設小區i中的用戶k配置的天線數為這,k = 1,2,. . .,Mi,i = 1, 2,…,!^設巧和輯分別為小區i的候選用戶集和已選用戶集,初始候選用戶集 \ HU,....,卜初始已選用戶集;為空集。
[0006] 用戶選擇過程的實現步驟包括:
[0007] 步驟1,標記j為用戶選擇次數,j初始為1,在第1次選擇時,從$中隨機選擇一個用 戶作為核心用戶,標記為<;用戶<上傳自己的信道狀態信息CSI給AP;將<加入已選用戶 集其中,將j自增1,更新候選用戶集4 ;
[0008] 步驟2,判斷已選用戶集中用戶數是否達到N1,如果沒有,進入步驟3執行,如果達 到,進入步驟6執行;
[0009] 步驟3,小區i的AP計算與所選用戶正交的所有探測方向,設Pr表示第r個探測方 向,是IXNi的單位矩陣,所得到的探測方向組成矩陣P,P為(Ni-(j-l)) XNi的矩陣;AP向Ni-(j-Ι)個探測方向發射探測幀;
[0010]步驟4,小區i中未選中的用戶收到各個方向的探測幀后,計算各個方向的信噪比 S I N R,找到自己的最佳探測方向的信道;用戶k的最佳探測方向信道 % = maxp e ;其中5/Μζ.,.為小區i中用戶k在r方向的信噪比;
[0011] 步驟5,小區i中未選中的用戶利用各自的最佳探測方向信道參與第j輪用戶選擇 的競爭;
[0012] 將用戶的最佳探測方向信道的值用二進制B位比特量化,進行B狀態競爭過程, 贏得克爭的用戶為,.贏得克爭的用戶向小區i的AP發送CSI;
[0013] 將贏得競爭的用戶從候選用戶集中移入已選用戶集城中,將j自增1,更新小區i的 候選用戶集,然后轉步驟2執行;
[0014] 步驟6,將小區i選中的N1個用戶,根據用戶的天線個數進行升序排列,按天線大小 對已選用戶集中的用戶進行編號;
[0015] 步驟7,基于干擾置零和干擾對齊消除小區間的干擾,聯合小區間的干擾消除算 法,進一步從N1個用戶中選擇小區i中的最佳服務用戶集,找到簇中各個小區在消除干擾條 件下具有最大空間流的服務用戶數,確定小區中服務用戶集。
[0016] 本發明的優點與積極效果在于:本發明提出了一種可擴展性的802.1 lac MU-Mmo 網絡用戶選擇方法,采用一種基于正交探測技術的競爭反饋策略選擇出小區內具有最佳性 能的用戶集作為潛在的服務用戶集,同時聯合小區間的干擾消除算法,進一步對潛在的服 務用戶集中的用戶采用優化選擇策略,在消除小區間干擾條件下,選擇簇中各小區的用戶 服務集,使簇中的空間流最大化。這種用戶選擇策略將具有最佳性能的用戶選擇,網絡性能 最大化,同時信道開銷不隨小區中的用戶數變化而變化,使小區中的用戶選擇具有可擴展 性,解決了現有的用戶選擇策略的開銷大,效率低的問題,具有可擴展性,性能佳。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明的802. Ilac MU-MBTO網絡中用戶選擇方法的流程示意圖;
[0018] 圖2是本發明基于正交探測的小區內用戶選擇流程示意圖;
[0019] 圖3是本發明基于聯合用戶與AP天線增益干擾消除的用戶選擇示意圖;
[0020] 圖4是本發明實施例最佳使用AP與用戶天線的示例圖。
【具體實施方式】
[0021] 為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白,以下結合具體實施例,并參照 附圖,對本發明的技術方案進一步詳細說明。
[0022] 本發明設計了一種可擴展性的MU-MIMO網絡中的用戶選擇方法,利用天線的空間 自由度消除小區間干擾與小區內的干擾,同時獲得最大的空間流的用戶選擇策略。本發明 將用戶的選擇分為兩步,第一步是小區內的用戶選擇,選擇AP天線個數的用戶數。
[0023]由于小區中的用戶數遠遠大于AP的天線數,而AP能夠服務的用戶數最多為其天線 數,因此要對小區中的用戶進行選擇,選出具有最佳性能的用戶。而傳統的方法是依賴用戶 反饋其信道信息給AP,AP通過比較選擇出具有信道條件的用戶,當小區中的用戶數很大時, 反饋信道開銷將隨用戶數呈線性增長。針對這一問題,本發明設計一種方法讓用戶去競爭 AP的空間自由度,具有最佳信道的用戶將會贏得AP的一個空間自由度,上傳自己的CSI給 AP。通過這個方法,用戶的選擇具有可擴展性。同時,本發明方法利用天線波束成形的特征 使小區中的用戶傳輸具有正交性,從而消除小區內的并行用戶之間的干擾。在進行小區間 的用戶選擇過程中,將小區間用戶的所有的天線陣列看作一根天線。
[0024]當每個小區選擇其天線個數的用戶數后,執行第二步的用戶刪選,滿足在消除小 區間干擾條件下的獲得最大空間流的用戶集。為了減少算法復雜度使本發明的方法具有可 擴展性,在執行第二步用戶刪選過程,利用小區分簇技術將小區進行分簇處理,將一個大規 則的網絡分割成幾個小的簇,以一個簇為單位消除小區間的干擾。因為小區中用戶的天線 數不同,利用用戶的多天線協作AP來消除干擾,提高并行的空間流。本發明方法可有效地消 除小區內和小區間的干擾,同時反饋信道開銷不隨用戶數呈線性變化,使方法具有可擴展 性。
[0025] 本發明可擴展性的802. Ilac MU-MHTO網絡中用戶選擇方法,如圖1所示,下面對各 步驟實現進行詳細說明。
[0026] 參照圖1,本發明的方法包括以下各步驟:
[0027] 步驟101,用戶按照現有方法進行初始化,為了使小區間干擾消除方法具有可擴展 性,對大規模的WLAN網絡進行小區分簇處理為多個小簇進行后期的數據處理,以一個小簇 為對象進行用戶選擇。
[0028]設將WLAN網絡分為若干簇,以其中一個為例,設該簇有T個AP,構成了T個小區。定 義小區為AP的服務區域。
[0029]步驟102,系統模型的建立。設某個簇中的小區i配置N1根天線,有1個用戶,ΜΑ> N1,用戶k配置的天線數為這4=1,2,...具沽為用戶的編號。由于小區中的用戶數遠遠大 于小區所配置的天線數,而小區最多能夠同時服務的用戶數為N 1,為了有效地利用用戶增 益提高小區性能,因此需要選擇&個高性能的用戶作為小區的服務對象。設茗={1,2,....,MJ 和劣分別為小區i用戶選擇時的候選用戶集和已選用戶集,集合離初始設置為空。其中,i = 1,2,…,T,表不小區的標號。
[0030] 步驟103,標記j為用戶選擇次數,在第1次選擇時,小區i選擇初始用戶作為核心用 戶。
[0031] 小區中的AP通過NDPA(null data packet announcement)和NDP(null data packet)向小區中的用戶聲明MU-MIMO下行傳輸信息,AP隨機地選擇小區中的一個用戶作為 第一個用戶。
[0032] 本發明中小區i從用戶候選集g(j = l)中隨機選擇一個小區作為核心用戶,記為 4,并將<加入到小區i的已選用戶集馬中,同時,將j自增1,更新候選用戶集斗將用戶^ 從候選用戶集中刪除。同時,已選中的用戶< 上傳自己的信道狀態信息(CSI)給AP。
[0033]步驟104,判斷小區i中的用戶是否選完,即達到小區i所能服務的最大用戶數N1, 如果沒有選完,則進入步驟105繼續執行,如果選完,則進入步驟108。
[0034]步驟105,設pr是IXN1的單位矩陣,表示第r個探測方向,AP計算與所選用戶正交的 所有探測方向,滿足/Vg=Ow 其中劣為所選用戶的信道,這些探測方向記為(化- (j-I)) X Ni矩陣P,AP向Ni-(j-1)個探測方向發射探測幀。
[0035]由于在進行小區間用戶選擇過程中,將用戶的天線陣列看作一根天線處理,則某 一用戶的信道矩陣為IXN1矩陣。矩陣P的每一行代表小區i的AP到用戶的信道,則矩陣P的 行即為探測方向的個數。
[0036] 步驟106,小區i中未選中的用戶計算各個方向的信噪比SINR(signal interference noise ratio),找到最大SINR的探測方向。
[0037] 小區i中的各用戶收到各個方向的探測幀后,每個用戶找到各自的最佳探測方向 的信道,記用戶k的最佳探測方向信道為% =max_(ffiVU,teS;;;其中為小區i 中用戶k在r方向信噪比。
[0038] 不考慮小區間干擾條件下,通過信噪比的定義可得《Μζ ,.的表達式為:
[0039]
(1)
[0040] 其中,< 表示用戶k的噪聲,hk為小區i的AP到用戶k的信道,pm表示第m個探測方向。
[0041 ]則兩個信道的相關性通過信道向量的角度定義為cos ,由步驟105 可知咖是單位矩陣,貝>1|111^?1'| = ||111{|||^||(308<111^1'>=||111{||(30 8<111{辦>,信噪 比由方程⑴可以重新寫為:
[0042]
(2)
[0043] 其中,得到(308<111<辦>越大越好,而(308<111^111>越小越好,表明用戶k的方向信 息,另一方面,I I hk I I反應了用戶k的信道幅度,用戶的發送功率越大,信道質量越好,即用 戶滿足與探測方向夾角越小、發送功率大的用戶為所選的最佳用戶。
[0044]步驟107,小區i中的未選中的用戶k利用其所選的最佳探測方向信道M參與第j輪 用戶選擇的競爭,圖2為基于正交探測的小區內用戶選擇流程示意圖。參照圖2,步驟107進 一步包括:
[0045]步驟201,小區中的未選中的每個用戶k將選擇的最佳探測方向信道的值進行二進 制B位比特的量化,并將這些比特映射為B狀態的競爭過程,如下面步驟。
[0046]步驟202,將B位比特的第u位定義為狀態u,其對應的比特值記為狀態值Bu,BU取值 為0或1。取第一個狀態,u = 1,進入步驟203。
[0047] 步驟203,判斷該狀態值Bu是否為1,如果是執行步驟204,如果不是,轉步驟206執 行。
[0048]步驟204,用戶k發送一個短的沖擊波,在發送完沖擊波后,執行步驟205。
[0049]步驟205,u自增1,判斷u是否大于B,即判斷競爭是否結束,若是,則轉步驟208執 行;若u小于等于B,則用戶進入下一個狀態的競爭,轉步驟203執行。
[0050] 步驟206,用戶k監聽信道并判斷信道是否忙,若信道忙,進入步驟207執行,否則, 若信道空閑,則轉步驟205執行。
[0051] 步驟207,信道忙,則用戶k退出競爭,表明其他用戶的信道性能比自己的好,則用 戶k退出本輪的用戶選擇過程,進行下一輪的用戶選擇。
[0052] 步驟208,B狀態的克爭結束,最后在B個狀態中存活的用戶贏得克爭,贏得克爭的 用戶向小區i的AP發送其CSI。
[0053]步驟107經過B狀態競爭后,具有最佳信道的用戶將會贏得AP的一個空間自由度, 上傳自己的CSI給AP。需要將贏得競爭的用戶從候選用戶集中移入到已選用戶集劣中,將j 自增1,更新小區i的候選用戶集,然后轉入步驟104執行。設小區i的第j輪競爭中,贏得競爭 的用戶為^,該用戶的信號記為< =/7i,氣為小區i的AP到用戶<的信道。
[0054]在步驟107之后轉步驟104執行,直到小區所選的用戶數等于小區中AP的天線數。
[0055] 步驟108,將小區i中選中的化個用戶,根據用戶的天線個數進行升序排列,按天線 大小對已選用戶集炙中的用戶進行編號,記為a s α <…< (?。
[0056] 步驟109,聯合AP與用戶的天線增益,利用干擾置零和干擾對齊方法在消除小區間 干擾的條件下找到最大空間流的各個小區的用戶數,從而確定小區中服務用戶集。
[0057] 圖3基于聯合用戶與AP天線增益干擾消除的用戶選擇示意圖。參照圖3,步驟109進 一步包括:
[0058] 步驟301,簇中有T個小區,即有T個AP,小區i的AP記為APi,經過上面步驟后從小區 i中選出N1個用戶。為了消除小區間的干擾獲得最佳的天線增益,我們需要從N1個用戶中繼 續選擇最佳的用戶集。設K 1為小區i的已選用戶集%中沒有被選擇的用戶數,K1S未知數,通 過下面過程計算獲取。設對象集,初始為空。
[0059] 設i為小區編號,初始值為2。首先取兩個小區為對象,對應的AP記為APdPAP2t3AP1 配置N1根天線,爲中沒有被服務的用戶數為心,這些沒有服務的用戶是擁有最少天線數的用 戶。AP2配置N 2根天線,貧中沒有被服務的用戶數為1(2。在消除小區間干擾的條件下,六內能夠 增加的用戶數為L(K 1),具體的計算如下。
[0060] AP1服務的用戶數SN1-K1JlJ在消除AP^干擾條件下,AP 2中能夠增加服務的最多 用戶數L'(K1)為:
[0061 ]
(3)
[0062]其中,η為自然數,上面公式求取符合_"+1 & ? +1條件的η的最大取值, 為小區1中用戶(Ki+Ns-n+l)配置的天線數。
[0063]另一方面消除小區2中干擾后,AP2最多能夠增加服務的用戶數C(K1)為:
[0064]
(4)
[0065] 其中,m為自然數,求取符合條件的m的最小取值,這+",為小區2中用戶(Kdm)配置 的天線數。
[0066] 因此,AMg夠增加服務的最多用戶數L(K1) =HiinOZ(K1Kr(K1))13此時空間用戶 流為N 1-KdL(K1),找到K^N1-KdL(K1)最大,則同時可以得到AP 1的服務用戶數SN1-K1,AP2 的服務用戶數為他-心,其中K2 = N2-L(K1),進而可得到對應的服務用戶集。
[0067] 圖4給出了兩個小區中最佳使用AP與用戶天線的示例圖。如圖4所示,對用戶1造成 的干擾來自AP2,通過用戶1的天線進行消除,AP2中的用戶3與用戶4的干擾來自于AP1,其中 用戶4的客戶端沒有多余的天線為其消除干擾,通過APl的天線為用戶4消除干擾,但是用戶 3通過用戶端的天線為自己消除干擾。此時在消除干擾的條件下,空間最大能夠傳輸的空間 流為3AP1中最佳用戶集是用戶1,AP2中最佳用戶集是用戶3與用戶4。圖4中,Client表示用 戶,Transmitting表示信號傳播,Interference cancelling表示消除干擾。
[0068] 步驟302,得到AP^AP2的用戶集后,將AP^AP2加入對象集,并統計各AP剩余的天 線數記為K'i,記號t標識小區的標號。即K'i表示AP^剩余天線數,K'2表示六內的剩余天線 數。
[0069]步驟303,賦值中間參數j = 1。i自增1,然后判斷i是否大于簇中的AP數T,若i大于 T,轉步驟312執行,否則轉步驟304執行。
[0070]步驟304,判斷j是否小于i,若是,繼續執行步驟305;否則,轉步驟307執行。
[0071]步驟305,若j小于i,則計算在消除APj的干擾條件下,AP1最多能夠增加的用戶數如 為:
[0072] nJ: =max(/;, .〇{ _" ^
[0073] 其中,η」為自然數,上面公式(5)中求取符合級條件的η」的最大取值, β?ι+1為小區j中用戶(N1-Iifl)配置的天線數。
[0074]步驟306,j自增1,然后轉步驟304執行,直到j不小于i。
[0075] 步驟307,若j不小于i,退出循環,此時,得到m,n2,...,計算在考慮對象集中AP 無干擾條件下AP1最多能夠增加的用戶數為:
[0076] L' (Ki, . . . ,Ki-i)=min(m,n2, . . . ,nj) (6)
[0077] 步驟308,在消除APi干擾條件下,APi能夠增加的用戶數為:
[0078]
(7)
[0079] 其中,為小區i中用戶[mW,. . .,Ki'-0+m]配置的天線數;Kt表示 小區t中沒有被服務的用戶數。
[0080] 步驟309,獲得六?1在消除對象集中的小區間干擾條件下,最多能夠增加的服務用 戶數為UK1, ... ,UiminO/,L"),則得到小區i沒有被服務的用戶數K1 = N1-UK1, ..., Ki-i)〇
[0081] 步驟310,找到(K1,…,Ki-!)使空間流沁-心+犯-心+· ...+UK1,…,Ki-!)最大,從而 確定對象集中各個小區的服務用戶數。
[0082]步驟311,將APi加入對象集中,計算APi中剩余的天線數Ki' :
[0083]
〇
[0084] 然后轉步驟303執行,循環上述過程,直到i大于簇中的小區個數Τ,則結束小區中 的用戶選擇。
[0085] 步驟312,若循環次數i大于簇中小區個數Τ,則退出循環,完成各個小區的用戶選 擇,得到簇中各個小區的用戶集為況-1( 1,犯-1(2,....,-&)(^1-1( 1、他-1(2、階-&均為最后得 到的對應小區的服務用戶數,結合步驟108,可獲得個小區的服務用戶集。對于小區i,從經 步驟108排序的小區i的已選用戶集中選取后(N 1-K1)個用戶作為該小區的服務用戶,即天線 數最多的(N1-K 1)個用戶。
[0086] 以上所述的具體實施例,對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳 細說明,應理解的是,以上所述僅為本發明的具體實施例而已,并不用于限制本發明,凡在 本發明的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護 范圍之內。
【主權項】
1. 一種可擴展性的802.1 lac MU-MIMO網絡的用戶選擇方法,其特征在于,首先將WLAN 網絡分簇,設某個簇中有T個AP,構成了T個小區,其中小區i配置Ni根天線,有Mi個用戶,Ml〉 >Ni,設小區i中的用戶k配置的天線數為終,k=l,2,. . .,Mi,i = l,2,…,T; 設和5;分別為小區i的候選用戶集和已選用戶集,初始候選用戶集S=化2,....,M,}, 初始已選用戶集滿為空集; 用戶選擇的過程為: 步驟1,標記j為用戶選擇次數,j初始為1,在第1次選擇時,從巧中隨機選擇一個用戶作 為核屯、用戶,標記為<;用戶.上傳自己的信道狀態信息CSI給AP; 將4加入已選用戶集爲中,將j自增1,更新候選用戶集或; 步驟2,判斷已選用戶集中用戶數是否達到Ni,如果沒有,進入步驟3執行,如果達到,進 入步驟6執行; 步驟3,小區i的AP計算與所選用戶正交的所有探測方向,設Pr表示第r個探測方向,是1 XNi的單位矩陣,所得到的探測方向組成矩陣P,P為(Ni-(j-l))XNi的矩陣;AP向Ni-(j-l) 個探測方向發射探測帖; 步驟4,小區i中未選中的用戶收到各個方向的探測帖后,計算各個方向的信噪比SINR, 找到自己的最佳探測方向的信道; 用戶k的最佳探測方向信謹其中為小區i中用戶k 在r方向的信噪比;步驟5,小區i中未選中的用戶利用各自的最佳探測方向信道參與第j輪用戶選擇的競 爭; 將用戶的最佳探測方向信道的的值用二進制B位比特量化,進行B狀態競爭過程,贏得 競爭的用戶為4,贏得競爭的用戶向小區i的AP發送CSI; 將贏得競爭的用戶從候選用戶集中移入已選用戶集都中,將j自增1,更新小區i的候選 用戶集,然后轉步驟2執行; 步驟6,將小區i選中的Ni個用戶,根據用戶的天線個數進行升序排列,按天線大小對已 選用戶集中的用戶進行編號; 步驟7,基于干擾置零和干擾對齊消除小區間的干擾,為簇中各小區,找到在消除干擾 條件下具有最大空間流的服務用戶數,確定小區中服務用戶集。2. 根據權利要求1所述的一種可擴展性的802. Ilac MU-MIMO網絡的用戶選擇方法,其 特征在于,所述的步驟5中,用戶k進行B狀態競爭的過程是: 步驟202,將B位比特的第U位定義為狀態U,對應的比特值記為狀態值Bu, 取值為0或1; 取第一個狀態,U = 1,進入步驟203; 步驟203,判斷狀態值Bu是否為1,如果是執行步驟204,如果不是,轉步驟206執行; 步驟204,用戶k發送一個沖擊波,在發送完后執行步驟205; 步驟205,u自增1,判斷U是否大于B,若是,則轉步驟208執行;否則,用戶進入下一個狀 態的競爭,轉步驟203執行; 步驟206,用戶k監聽信道并判斷信道是否忙,若信道忙,進入步驟207執行,否則,轉步 驟205執行; 步驟207,用戶k退出本輪的用戶選擇過程; 步驟208,B狀態的競爭結束,最后在B個狀態中存活的用戶贏得競爭。3.根據權利要求1所述的一種可擴展性的802. Ilac MU-MIMO網絡的用戶選擇方法,其 特征在于,所述的步驟7實現過程為: 步驟301,設i為小區編號,初始值為2;標記簇中小區i的AP為APi,已選用戶集爲中沒有 被服務的用戶數為Ki,Ki為未知數;設對象集,初始為空; 初始選擇APi和AP2;小區1中,APi配置化根天線,沒有被服務的用戶數為Ki;小區2中,AP2 配置N2根天線,沒有被服務的用戶數為拉; AP沖服務的用戶數為化-Ki,在消除APi的干擾條件下,AP2能夠增加服務的最多用戶數中干擾,AP2能夠增加服務的最多用戶數 其中,n、m為自然數,這-為小區1中用戶化1 +化-n+1)配置的天線數,揉為小區2中用戶化i+m)配置的天線數;則AP2能夠增加服務的最 多用戶數L(Ki)=min(L'化1),。'化1));找到1(1使化-1(州化1)最大,得到4口1和4口2的服務用戶 數; 步驟302,將APi和AP2加入對象集,并統計各小區的AP剩余的天線數,設Kt'表示小區t的 AP剩余天線數; 步驟303,設置中間參數j,j初始為l;i自增1,然后判斷i是否大于T,若是,轉步驟312執 行,若否繼續執行步驟304; 步驟304,判斷j是否小于i,若是,繼續執行步驟305;否則,轉步驟307執行; 步驟305,計算在消除APj的干擾條件下,APi最多能夠增加服務的用戶數W為:其中,nj為自然數,巧-,,,+1為小區忡用戶(N廣nj+1)配置的天線數; 步驟306,j自增1,然后轉步驟304執行; 步驟307,計算在消除對象集中AP的干擾條件下,APi最多能夠增加服務的用戶數L' (Ki,. . . ,Ki-i)=min(ni,n2,. . . ,nj); 步驟308,在消除AP汗擾條件下,APi能夠增加服務的用戶數為:其中,為小區沖用戶[min化^1,. . .,r 配置的天線數; 步驟309,獲得APi最多能夠增加的服務用戶數如下: 1化1,. . .,Ki-i)=min(L' 化1,. . .,Ki-i),!;' 化1,. . .,Ki-I)), 則小區i沒有服務的用戶數Ki = N廣UKi,...,Ki-i); 步驟310,找到化1,. . .,Ki-i)使空間流化-K1+N2-K2+. . . .+UKi,. . .,Ki-i)最大,并確定對 象集中各個小區的用戶集; 步驟311,將APi加入對象集中,計算APi中剩余的天線數ri,然后轉步驟303執行;步驟312,完成簇中各個小區的用戶選擇,結束循環。
【文檔編號】H04B7/04GK105915271SQ201610391063
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月3日
【發明人】胡智群, 路兆銘, 徐恒, 溫向明, 亓航, 李兆興, 王宜清
【申請人】北京郵電大學