[发明专利]协作多基站组网环境下的主从基站选择与切换方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种主从基站选择与切换方法，尤其是涉及一种协作多基站组网环境下的主从基站选择与切换方法。

背景技术

近年来，移动通信技术飞速发展，3G标准刚刚商用化，4G标准的制定工作又在紧张地开展中。ITU-R于2008年发出通函，向各国和各标准化组织征集IMT-Advanced技术提案。IMT-Advanced技术需要在支持灵活广泛的服务和应用的基础上，达到世界范围内的高度通用性；支持基于包传输的高质量移动业务；实现更高的数据率和更大的系统容量，目标峰值速率为：低速移动、热点覆盖场景下1Gbit/s以上，高速移动、广域覆盖场景下100Mbit/s。

为了达到系统要求的高数据率和高容量，系统应该采用MIMO技术。在采用MIMO技术的移动通信系统中，可以通过空时编码或分集传输，提高传输的可靠性；也可以通过空分复用传输，提高频谱效率；亦可以通过包含传统波束成形在内的预编码传输，提高功率效率，并降低共信道干扰。在3GPP LTE和IEEE 802.16e等最新标准中，空时编码、空时发送分集、空分复用、以及预编码传输等MIMO技术已经得到应用。然而即使采用一体化的单用户或多用户自适应MIMO传输技术，传统蜂窝系统存在的小区边缘问题仍然制约着系统频谱效率的提高。

在协作多点通信的研究中，人们发现协作多点技术能有效改善小区边缘用户性能，提高系统吞吐量，并因此已经成为3GPP LTE-Advanced标准化工作的重要研究项目。在协作多点新型网络系统中，相邻的基站可以协作完成与移动终端的通信，而且基站间通过高速链路(如：光纤、高速骨干网络等)相互连接。处于不同地理位置的基站在同一时频资源上协作完成与单个或多个移动通信终端的通信，可以从根本上克服传统蜂窝系统中MIMO技术应用的局限，并克服传统蜂窝系统的“边缘效应”。

在支持协作多点新型网络系统中，用户接入及切换过程中，需要考虑服务节点和协作节点的选择问题。针对不同的用户切换需求提出一个统一、灵活的基站选择和切换策略，满足用户业务质量要求的同时，在小区负载和信道信号质量之间进行合理的平衡。在协作多基站组网环境下，为移动用户的切换提供了业务连接质量保证。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种适用范围广、灵活性好、最大程度地提高频谱利用率和功率利用率的协作多基站组网环境下的主从基站选择与切换方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种协作多基站组网环境下的主从基站选择与切换方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)判断是否存在切换触发条件，若为是，执行步骤2)；

2)并判断是切换需求一还是切换需求二，若为切换需求一，执行步骤3)，若为切换需求二，执行步骤6)

3)对活动基站簇成员按信号质量降序排列；

4)候补基站簇成员按信号质量降序排列，若候补基站簇的基站数大于活动基站簇的基站数n，只需选出信号最强的n个基站；

5)对候补基站簇中的有效基站的信号强度进行一一判断来更新活动基站簇；

6)通过以下目标函数来计算活动基站簇中每个基站的F_i，

Fi=k1RiRiΣ+k2CiCmax]]>

其中k₁和k₂是加权系数，BS_i为活动基站簇的基站，R_i∑是BS_i所有的资源，R_i是BS_i剩余的资源，C_i是BS_i与用户的信道容量，C_max是活动基站簇基站中信道容量的最大值；