[发明专利]多点协作传输CoMP分簇方法及小区间资源调度方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，以及更具体地，涉及一种CoMP分簇方法及小区间资源调度方法。

背景技术

多点协作传输(Coordianted Mulitiple Points transmission/reception,CoMP)是第4代移动通信系统(4th Generation of Mobile Communication system，4G)增强长期演进(Long Term Evolution-Advanced,LTE-A)中提出的一项关键技术。在CoMP中，一个用户终端(User Equipment,UE)可以同时由其附近的多个基站(在LTE中被称为eNode-B，eNB)联合为其服务。这样，通过在多个小区之间进行发送和接收信号的联合处理，小区边缘用户的性能可以得到提升。为了实现CoMP，需要多个eNB形成协作簇与UE进行联合通信。

现有的分簇方法可以分为两类：预定义分簇方法和自适应分簇方法。在预定义分簇方法中，CoMP协作簇中的eNB是提前设定好的并且是非重叠的。其中一类是将宏基站的三个扇区作为一个协作簇；另一类是从基站间距离的角度考虑，根据基站的地理位置进行分组。基于用户性能的自适应分簇方法根据用户的性能进行分簇，通常根据用户在物理层的性能进行协作基站选择。

然而，现有的分簇方法大都关注提高通信链路的质量，使用的分簇准则往往是和物理层相关的，例如最大化信噪比(Signal-to-Noise Ratio,SNR)、信干噪比(Signal-to-Interference-plus-Noise Ratio,SINR)和频谱效率等，而没有考虑不同小区之间的负载状况和各小区媒体接入控制(Media Access Control,MAC)层的资源调度，从而导致系统整体性能(如吞吐量)的下降。例如，一个负载比较轻的基站A为一个UE提供服务，同时另一个基站B与基站A对这个UE进行CoMP传输。基站B需要给这个UE分配一定的资源进行CoMP传输，以提升其性能。如果基站B的负载比较重，那么它能够分配给小区内其他用户的资源就会减少，总体上系统的吞吐量可能会降低。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，根据本发明的一个实施例，提供一种CoMP分簇方法，包括：

步骤1)、初始化每个用户的CoMP服务基站簇；其中，对于每个用户，根据该用户的本地效用以及该用户采用对应CoMP服务基站簇时对与其有相同服务基站的所有其他用户的本地效用的影响，计算该用户的决策函数值；

步骤2)、对于每个用户执行：

改变该用户的CoMP服务基站簇并且计算该用户新的决策函数值，如果新的决策函数值大于等于原来的决策函数值，则保存该改变；

步骤3)、重复步骤2)，直到改变任意用户的CoMP服务基站簇，都不会使其新的决策函数值大于等于原来的决策函数值。

上述方法中，可根据下式计算用户i的决策函数值

其中，N_i表示与用户i有相同服务基站的所有其他用户的集合，B_-i表示N_i的CoMP服务基站簇的集合，表示用户i的本地效用，表示用户i的CoMP服务基站为B_i时用户j的本地效用，表示用户i不被任何基站服务时用户j的本地效用。

上述方法中，用户i的本地效用满足：

且

其中，B_i表示用户i的CoMP服务基站簇，B_-i表示N_i的CoMP服务基站簇的集合，G_i(B_i)表示用户i的链路级性能，且g_i(B_-i,B_i)表示用户i估计得到的资源数。

在进一步的实施例中，用户i的本地效用可表示如下：

其中，f^α(·)是α公平效用函数，M_i(B)表示用户i的CoMP服务基站簇B_i中负载最重的基站所服务的用户总数。

上述方法中，步骤1)可包括：

步骤11)、将每个用户的主服务基站作为其CoMP服务基站簇；其中，用户的主服务基站为平均接收信号质量最强的基站，用户为其主服务基站的主服务用户；

步骤12)、每个用户检测来自所有或部分基站的平均接收信号强度信息并上报至其主服务基站；