[发明专利]超密集网络中的干扰消减方法

说明书

本发明公开了超密集网络中减少干扰的方法，适用于有N个小基站且每个小基站为若干个用户服务的超密集网络，N是正整数。首先构造小基站对应的路径损耗图，基于此图将小基站分簇，然后在每个簇内，簇头根据小基站与用户间的路径损耗构造簇内用户损耗图，将每个簇内的用户分组，其次簇头根据用户分组的情况采用图着色算法为每组用户分配子信道，最后如果在某个簇内有未用的子信道，则簇头计算本簇内每组用户收到的干扰信号功率之和与有用信号功率之和的比值，根据该比值挑选出干扰严重的用户组并为之重新分配子信道。

技术领域

本发明涉及通信领域，具体涉及一种超密集网络中的干扰消减方法。

背景技术

超密集网络(UDN,Ultra Dense Network)是5G的关键技术之一。UDN中部署了大量的小小区，如家庭基站和微微蜂窝小区等，从而使得网络容量得到数十倍的提升。UDN中小基站与用户的距离较近，这使得系统在增大期望接收信号的同时，也放大了干扰信号，如何解决小小区间的干扰是提升网络性能的关键。

目前的干扰消减方法有分簇、资源管理、多点协作传输和小区间干扰协调等。通过分簇将整个网络分成若干个小网络，每个小网络包含若干个小基站，在簇内进行资源分配或多点协作传输以消减小小区间干扰。分簇的思想分为两类，其一，将干扰小的小基站放在一簇，采用图着色算法为每个簇的小基站分配频段或子信道，其二，将干扰大的小基站放在一簇，然后再为每个簇分配资源。目前，越来越多的学者倾向于研究第二种分簇方法，如文献“Hierarchical resource allocation framework for hyper-dense small cellnetworks”和“Game-theoretic hierarchical resource allocation in ultra-densenetworks”。这两篇文献都是先将小基站分簇，然后在每个簇内为小基站分配资源。然而，这两篇文章都假定每个小基站在同一时刻只为一个用户服务。文献“A dynamic graph-basedscheduling and interference coordination approach in heterogeneous cellularnetworks”假定每个小基站在同一时刻为多个用户服务，提出了该场景中基于分簇和资源分配的干扰消减方法，然而该方法将小基站分簇时，相互干扰的小基站都放在一个簇中，从而可能存在簇内小基站过多的情况，会导致簇头在用户分组和资源分配时的计算量过大。

发明内容

本发明提出了一种超密集网络中的干扰消减方法，适用于有N个小基站且每个小基站在同一时刻为若干个用户服务的超密集网络，N是正整数，该方法限制每个簇内小基站的数量，从而能避免簇头计算量过高的问题。

实现本发明的技术思路是：首先构造小基站对应的路径损耗图，基于此图将小基站分簇，然后在每个簇内，簇头根据小基站与用户间的路径损耗构造簇内用户损耗图，将每个簇内的用户分组，其次簇头根据用户分组的情况采用图着色算法为每组用户分配子信道，最后如果在某个簇内有未用的子信道，则簇头计算本簇内每组用户收到的干扰信号功率之和与有用信号功率之和的比值，根据该比值挑选出干扰严重的用户组并为之重新分配子信道。

综上所述，本发明提出了一种超密集网络中的干扰消减方法，适用于有N个小基站且每个小基站在同一时刻为若干个用户服务的超密集网络，N是正整数，包括如下步骤：

A，根据超密集网络的拓扑结构和小基站之间的路径损耗，构造小基站之间的损耗图；

B，根据步骤A构造的损耗图，将小基站分簇，每个簇包含若干个小基站；