[发明专利]一种3D波束赋形方法及设备

摘要

本发明提供了一种3D波束赋形方法及设备，该方法包括获取当前时隙需要服务的各个用户的位置信息，根据获取到的位置信息确定各个用户的总吞吐量相对于波束角向量αβ的函数使用迭代算法确定使最大的波束角向量αβM；根据获取到的波束角向量αβM调整各个接入点发送的波束的波束角。相比于现有技术中，直接将波束指向用户的方式，本发明能够较为有效的抑制波束对其他用户的干扰，使系统的总吞吐量最大。

主权项

一种3D波束赋形方法，其特征在于，应用于异构网络中，所述异构网络中至少一个宏小区包含一个宏基站和至少一个低功率基站，所述一个宏基站和至少一个低功率基站均作为接入点构成接入点组GN，每一个接入点在一个时隙内使用一个波束为一个用户服务，该方法包括：获取当前时隙需要服务的各个用户的位置信息；根据获取到的位置信息确定各个用户的总吞吐量相对于波束角向量αβ的函数其中所述波束角向量αβ为(α1，α2……αS，β1，β2……βS)，其中αs用于表示第s个接入点发送的波束的波峰所在的直线在水平面上的投影与预设的水平轴X之间的夹角，βs用于表示第s个接入点发送的波束的波峰所在的直线与水平面的夹角，S为用户的个数，Rs(αβ)为第s个用户对应的数据传输速率；使用迭代算法确定使最大的波束角向量αβM；根据获取到的波束角向量αβM调整各个接入点发送的波束的波束角；所述使用迭代算法确定使最大的波束角向量αβM，具体包括：S1，选取k个波束角向量，其中k为预设值，且所述k个波束角向量αβ中包含各个接入点的天线直接指向其所需要服务的用户时对应的波束角向量；S2，判断所述k个波束角向量αβ对应的k个总吞吐量是否收敛在预设范围内，若否，转向步骤S3，若是，转向步骤S4；S3，选取所述k个波束角向量αβ以外的其他波束角向量αβ代替所述k个波束角向量αβ中使总吞吐量最小的波束角向量αβ，并返回步骤S2；S4，选取k个波束角向量αβ中使总吞吐量最大的波束角向量αβ作为使最大的波束角向量αβM；所述使用迭代算法获取使总吞吐量最大的波束角向量αβM之后，根据所述获取到的波束角向量αβM调整各个接入点发送的波束的波束角之前，所述方法还包括：按照预设的步长在正负T°范围内改变波束角向量αβM中对应于宏基站的任意一个角度值，并在每一次改变所述任意一个角度值时，相应的改变波束角向量αβM中其他角度的取值，使宏基站和低功率基站的总吞吐量取最大值，所述T为预设值；判断在每一次改变所述任意一个角度值后总吞吐量的最大值与波束角向量αβM对应的总吞吐量的比值是否大于预设值，并在判断为是时，将该次改变所述任意一个角度值后使总吞吐量取最大值的波束角向量加入待选集合；从待选集合中选择使宏基站间信号泄露噪声比SLNR最大的波束角向量αβm；所述根据所述波束角向量αβM调整各个接入点发送的波束的波束角，具体包括：根据所述波束角向量αβm调整各个接入点发送的波束的波束角。