[发明专利]一种基于四色定理的用于5G网络的动态频率复用方法

说明书

本发明公开了一种基于四色定理的用于5G网络的动态频率复用方法，包括如下步骤：步骤1，将5G网络中所有的频谱等分成4个子载波列表，4个子载波分别记为f2、f3、f4、f5；步骤2，每天凌晨或网络架构变动时，系统处理单元根据四色定理将4个子载波分配给当天5G网络中的所有小区，同时，系统处理单元根据小区边缘界定方法确定小区中心用户和小区边缘用户，给小区中心用户分配f1，f1表示5G网络单载频带宽，根据子载波列表给小区边缘用户分配相应小区的子载波f2、f3、f4、f5。

技术领域

本发明涉及一种基于四色定理的用于5G网络的动态频率复用方法。

背景技术

现在暂未有专门为5G网络专门制定的有效频率复用方案，主流的5G频率复用方案仍沿用基于蜂窝网络的LTE频率复用方案。现有技术应用情况分析如下：

现有频率复用方案未针对5G超密度组网带来的新干扰问题：由于5G采用3.5G/4.9G高频段，单站覆盖范围较小需采用超密度组网进行连续覆盖，主要用于CBD等热点地区容量吸收。其组网架构类似于“滴灌站”分布，原有的LTE基于三扇区基站的蜂窝结构被严重破坏。且由于5G的频段高，穿透能力弱，覆盖范围小，环境的微小变化(如：周边新停了一辆公交车、新搭建一个广告台等)都会影响原有的5G网络结构。因此现有基于蜂窝网络的LTE频率复用方案都不能较好的解决5G网络频率干扰问题。

在5G环境下，部分频率复用(FFR)和基本型SFR，两者都是固定频率分配方案(基本型SFR也仅仅改变了功率比)，在实际组网中，用户是移动的，业务分布可能极不均衡，因此需要通过动态频率分配来适应实际情况。此外，5G超密度组网增加/搬迁基站非常频繁，且网络结构受环境变化影响较大，这两种方案在增加/搬迁基站时，需要重新调整基站的频率分配方案，大幅增加了运营商的工作量，同时无法针对网络结构变化做出调整，干扰严重。

增强的软频率复用是软频率复用的改进模式，在一定程度上减少了干扰，提高了频谱利用效率，但其极大增加了基站天线的复杂度以及调度器的计算量，因此LTE现网尚未部署应用。此外，增强型SFR(包括部分频率复用和基本型SFR)都是基于理想蜂窝结构构建的，5G网络部署类似于“滴灌站”，蜂窝结构破坏严重，许多区域(尤其是建筑密集的CBD等区域)4个以上的基站信号，届时会存在严重的同频干扰。

5G网络部署的实际情况需要采用动态频率分配方案，但是现有的增强型SFR基于理想蜂窝结构且太过复杂，无法很好的解决5G网络干扰问题。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种基于四色定理的用于5G网络的动态频率复用方法，包括如下步骤：

步骤1，将5G网络中所有的频谱等分成4个子载波列表，4个子载波分别记为f2、f3、f4、f5；

步骤2，每天凌晨或网络架构变动时，系统处理单元根据四色定理将4个子载波分配给当天5G网络中的所有小区，使得任意相邻小区的子载波不同同时，系统处理单元根据小区边缘界定方法确定小区中心用户和小区边缘用户，给小区中心用户分配f1，f1表示5G网络单载频带宽，根据子载波列表给小区边缘用户分配相应小区的子载波f2、f3、f4、f5。每天根据网络结构，即小区邻区关系，给每个小区分配一个子载波(f2、f3、f4、f5)，这样的对应关系列表称为子载波列表，如A小区分配了f2，B小区分配了f3，那么在A小区的边缘用户即使用子载波f2；B小区的边缘用户使用子载波f3；

步骤1中，所述5G网络中小区结构为全向基站或者三扇区基站，全向基站视为一个小区，三扇区基站也视为一个小区。

步骤2中所述网络架构变动，是指增加或者搬迁基站。