[发明专利]基于公平性的扩散式自适应上行功率控制方法

说明书

技术领域

本发明属于无线通信技术领域，涉及一种用于密集部署的毫微微蜂窝网络的功率控制方法，该功率控制方法是基于公平性的扩散式自适应上行功率控制方法。

背景技术

随着无线通信技术的飞速发展，无线用户的数量急剧增多，业务需求也急剧增加。经研究表明超过50％的语音通话和超过70％的数据通信都是发生在室内的，因此，为了解决室内覆盖问题以提高室内用户的服务质量，毫微微蜂窝(femtocell，FC)应运而生。毫微微蜂窝是一种低功率、低造价的蜂窝网络接入点，一般部署在小型办公室内和热点地区作为宏基站网络覆盖的补充，通过DSL(Data Subscriber Line)、宽带电缆、光纤等，将标准用户无线设备连接到移动通信运营商的核心网或者因特网，从而为移动用户提供高速的数据通信或高质量的语音通信服务。毫微微蜂窝的部署不仅使室内用户享受到高质量的无线服务，极大地提高了整体网络的吞吐量，而且能够降低宏基站的负载，使宏基站中的用户得到更好的服务。

虽然毫微微蜂窝的部署能够为用户带来许多的好处，但同时也面临诸多的难题，毫微微蜂窝的上行干扰控制就是其中最重要的一环。上行干扰产生的主要原因有：1)femtocell由用户随机部署，会对其他用户产生干扰，并且这些干扰是不可提前预知的。2)在密集部署的毫微微蜂窝网络中，各个femtocell接入点离得比较近，并且两个相邻femtocell用户工作在相同的上行频带，彼此之间也会产生上行干扰。在密集部署的毫微微蜂窝网络中，上行干扰会带来不同用户性能的不公平，造成整体网络的不公平。经研究通过上行功率控制能够有效抑制毫微微蜂窝小区间干扰，可以明显改善系统的性能，提高整体网络的公平性。因此，通常采用上行功率控制方法来解决密集部署的毫微微蜂窝网络中毫微微蜂窝之间的上行干扰问题，以提高系统的整体性能。

LTE系统中，上行功率控制分为小区内功率控制和小区间功率控制。由于LTE上行链路采用SC-FCMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access,单载波频分多址)技术，各子信道间理论上是严格正交的，不存在小区内干扰的问题。因此LTE小区内上行链路功率控制是在保证本小区用户性能的基本前提下降低对邻近小区的干扰以实现公平性的目的。在信道质量好的链路中降低用户的发射功率，而在信道质量差的链路中增大用户的发射功率是上行功率控制的基本原理。上行功率控制在无线通信系统的资源管理中有重要地位，一个优化的功率控制算法可以极大提高系统容量，满足用户的性能需求。在频谱共享的毫微微蜂窝网络中，通过上行功率控制方法来解决小区间干扰问题以达到公平性的目的。