[发明专利]协同多点传输系统基于服务质量的下行传输频率规划方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在第三代移动通信伙伴关系项目3GPP(The 3rd GenerationPartnership Project)Release 9中，关于协同多点传输CoMP系统基于服务质量的下行传输频率规划方法，属于移动通信技术领域。

背景技术

协同多点传输CoMP(Coordinated Multipoint Transmission/Reception)技术是3GPP R9定义的小区基站之间的协同传输功能；它是利用光纤连接的天线站点互相协同一起为用户提供服务，因相邻的几个天线站点或节点同时为一个用户服务，从而提高边缘用户的数据速率。

基站为用户终端提供信息服务需要提供服务质量QoS保障。无线通信的发展趋势也要求无线系统的基站要为不同业务分别提供不同质量等级的服务。而且，未来的LTE-A系统的首要目标就是满足用户的服务质量要求。

在3G LTE-Advanced系统中，采用协作多点传输技术可以同时联合多个小区基站来覆盖相邻小区的结合部分，通过多个基站的协同传输，提高接收数据的准确性，以此提高小区边缘的传输性能。随着技术发展，LTE-A系统提供了许多新业务，所以为具有不同的带宽需求、时延保障和QoS等级的各类用户终端的各种不同业务如何合理地分配频率，在满足不同终端的业务需求的同时，还要能够提高系统吞吐量和频谱利用率，减少临近小区之间的干扰等都是值得研究的课题。

然而，目前在3GPP长期演进架构的协同多点CoMP技术中，有关频率规划的效果并不明显，并且对于QoS的频率规划方案也没有提出具体的方法；为此，业内科技人员对相关问题进行了开发研究。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种协同多点传输CoMP系统基于服务质量的下行传输频率规划方法，用于解决具有不同的带宽需求、时延保障和业务需求的各类用户终端的需求，以减少临近小区用户间的干扰，改善位于小区边缘地区的用户通信质量，以及有效提高小区边缘吞吐量和频谱效率。

为了达到上述发明目的，本发明提供了一种协同多点传输CoMP系统基于服务质量的下行传输频率规划方法，其特征在于：基站根据来自用户终端的测试数据，区分其订购的业务类型进行频率规划；还根据所获取的临近小区的基站信息，根据探测信号的接收功率选择参与协同传输的小区集合；在分配子载波时，基站先设置信号传输的时延极限，再对信号的传输时延与时延极限进行比较，区分实时性用户和非实时性用户；然后，按照比例公平原则分配子载波，并接受用户终端的反馈：先按照用户的QoS优先级顺序让实时性业务用户终端获取传输质量好的子载波；接着，将剩余子载波分配给非实时性业务用户终端；再将剩余的子载波自主调度给未满足需求的用户终端。

所述方法包括下列操作步骤：

(1)系统初始化：基站设置用户终端的变量和对子载波集合执行初始化赋值；再根据预设的信干噪比门限SINR，将用户终端区分为：SINR大于门限值的中心用户和SINR小于门限值的边缘用户；

(2)选择协同小区：基站根据临近小区的测试报告数据获得参考信号接收功率RSRP，从所有候选小区中选择传输质量最好的小区参与协同传输的基站集合；

(3)执行频率规划：基站先将系统的全部频带资源划分成两部分：预先分配的基本频率资源和自由调度的剩余频率资源，再将基本频率资源划分为中心频带和协同传输CoMP频带，CoMP频带又被划分为分别用于不同小区的三部份，再根据负载比例大小划分小区频带；当基本频率资源被分配完后、仍有用户无法满足接收需求时，基站就自主地调用剩余频率资源的子载波分配给未满足需求的用户终端；且在调度子载波时，基站针对用户的不同业务需求，基于QoS指标实现不同业务的优先级调度。

所述方法在执行基于QoS指标的频率规划时，基站为减少其传输信号对邻区用户的干扰，采用有限的闭环功率控制的传输技术。

所述步骤(3)包括下列操作内容：

(31)基站将传输质量好的基本频率资源的子载波调度给实时性业务的用户终端使用，这些用户终端则是按照时延优先级顺序获取子载波；

(32)在对实时性业务的用户终端分配基本频率资源的子载波后，基站将其中剩余子载波用于非实时性业务用户终端；在分配这些剩余子载波时，基站充分考虑非实时性业务用户的公平性，为公平因子高的用户终端优先分配频率资源：根据用户当前瞬时信道的吞吐量与设定的以往时间吞吐量的平均值进行比较，得出调度的优先级顺序，再根据不同用户的优先级顺序调度子载波；