[发明专利]同频带无线回程下行异构网络中3D波束赋形方法

权利要求书

1.同频带无线回程下行异构网络中3D波束赋形方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，构建一个双层异构网络中的下行链路，所述下行链路包括一个宏小区和至少一个微小区，所述宏小区覆盖有一个宏基站，所述宏基站配置有N_t个发射天线；所述宏小区包含有K_u个宏小区用户和S个微小区，且N_t≥K_u+S；每个微小区覆盖有一个微基站；每个微基站配置有1个天线；每个微小区中均分布有一个微小区用户；

步骤2，确定不同场景下的最佳下倾角θ*；

包括：

场景一：

当S＝1，K_u＝0时，通过式(1)得到最佳下倾角θ*：

其中，θ为下倾角；

R_s,0为微基站s的数据率，为微基站s接收的噪声功率，g_s,0(θ)为微基站s到宏基站的大尺度信道信息，p_s,0为宏基站分配给微基站s的发射功率，K为宏小区用户和微小区的总和，此场景下K＝S；

R_s,s为的微小区s中的用户的数据速率，为微基站s到微小区s中用户的大尺度信道信息，p_s,s为微基站s的发射功率，为微小区s中用户到宏基站的大尺度信道信息，为宏基站到微基站k_i的发射功率，为微小区s中的用户接收的噪声功率；

场景二：

当S1，K_u＝0时，通过式(2)得到最佳下倾角θ*：

其中，θ为下倾角；

R_s,0为微基站s的数据率，s＝1,2,...,S，为微基站s接收的噪声功率，g_s,0(θ)为微基站s到宏基站的大尺度信道信息，p_s,0为宏基站分配给微基站s的发射功率，K为宏小区用户和微小区的总和，此场景下K＝S；为微小区s的用户到微基站s的大尺度信道信息；为微基站s的发射功率，其中k_s表示微基站s；

R_s,s为的微小区s中的用户的数据速率，为微基站s到微小区s中用户的大尺度信道信息，p_s,s为微基站s的发射功率，为微小区s中用户到宏基站的大尺度信道信息，为宏基站到微基站k_i的发射功率，为微小区s中的用户接收的噪声功率；为微小区s中用户到微基站s的大尺度信道信息；

场景三：当S1,K_u1时，通过式(3)得到最佳下倾角θ*：

其中，θ为下倾角，θ_min为最小下倾角，θ_max为最大下倾角；

R_s,0为微基站s的数据率，s＝1,2,...,S，为微基站s接收的噪声功率，g_s,0(θ)为微基站s到宏基站的大尺度信道信息，p_s,0为宏基站分配给微基站s的发射功率，K为宏小区用户和微小区的总和，此时K＝S+K_u；为微小区s的用户到微基站s的大尺度信道信息；为微基站s的发射功率；

R_s,s为的微小区s中的用户的数据速率，为微基站s到微小区s中用户的大尺度信道信息，p_s,s为微基站s的发射功率，为微小区s中用户到宏基站的大尺度信道信息，为宏基站到微基站k_i的发射功率，为微小区s中的用户接收的噪声功率；为微小区s中用户到微基站s的大尺度信道信息。

2.如权利要求1所述的同频带无线回程下行异构网络中3D波束赋形方法，其特征在于，步骤2的场景一中：

如果R_s,0R_s,s，θ*＝θ_s,0；

如果R_s,0R_s,s，若则最佳下倾角应θ*＝θ_min；若最佳下倾角θ*＝θ_max；

其中，为在微小区s中的用户相对于宏基站的垂直角。