[发明专利]一种密集DTDD网络中基于小区动态分簇的干扰管控方法

说明书

本发明属于移动通信技术领域，公开了一种密集DTDD网络中基于小区动态分簇的干扰管控方法，通过统计小区间的干扰强度与业务差异大小，对基站进行动态分簇，令同簇内的基站使用相同的子帧配置方案来消除交叉子帧干扰；对簇内的业务状况进行统计，选择使簇内吞吐量最大的TDD子帧配比作为簇内统一的子帧配置方案；对同簇内小区中的部分用户进行二次关联；确定小区动态分簇的算法开销与网络性能增益的折中关系，通过构建效用函数，确定算法开销与网络性能均衡的最佳分簇周期。本发明克服了现有技术在固定某个分簇周期对基站进行分簇，分簇频率过慢或过快的问题，造成网络性能较差或算法开销过大的问题，实现了算法开销与网络性能增益的均衡优化。

技术领域

本发明属于移动通信技术领域，尤其涉及一种密集DTDD网络中基于小区动态分簇的干扰管控方法。

背景技术

近年来，密集DTDD网络作为下一代移动通信中的关键技术，受到人们的广泛研究和关注。但是，由于在密集网络中节点间距离较近，小区间的交叉子帧干扰会严重影响网络中的信号传输，降低基站密集化与动态时分双工机制为小区带来的性能增益。同时，采用动态时分双工机制(Dynamic Time Division Duplex，DTDD)能够通过动态调节分配给上行和下行链路的子帧数目，灵活调整上下行资源的使用情况，但是会带来两种新的共信道交叉子帧干扰，即下行基站对上行基站的干扰(BS-BS/eNodeB-eNodeB)和上行用户对下行用户的干扰(UE-UE)。从对网络进行干扰管理的对象角度来看，网络中的干扰管理方法可以分为在网络侧进行网络协同，和在用户侧进行接收机优化两个方面。网络侧协同可以从以下四个方面进行考虑，包括空域协同(例如小区联合传输与协同波束赋性)、时域协同(例如小区分簇方法)、功率域协同和频域协同。从用户接收机优化的角度来看，可以采用带干扰消除的非线性接收机，或者带干扰抑制的线性接收机。

目前，最接近的现有技术：现有技术提出了一种基于分簇的交叉子帧干扰消除技术，以基站簇为单元进行子帧方案的配置。首先根据路径损耗或互耦损耗对基站进行分簇，将互耦损耗相对较大的基站归为一簇，同簇内的基站使用相同的子帧配置方案避免下行对上行的交叉子帧干扰，不同簇的基站根据簇内整体的业务状况使用不同的子帧配置方案。但是，这种以簇为单位的子帧配置方案在分簇时仅考虑了基站间的干扰强度，可能将干扰较大，但是业务差异相对较大的基站分到一个簇中，导致同簇内基站间的上下行业务差异较大。由于簇内统一的子帧配置方案根据簇内整体业务状况计算得到，使得这种统一的子帧配置方案无法很好地适配单个小区的业务情况，基站无法充分利用簇内的资源进行业务传输，削弱了采用动态TDD机制时子帧灵活配置带来的性能增益。

综上所述，现有技术存在的问题是：

现有技术以簇为单位的子帧配置方案在分簇时仅考虑了基站间的干扰强度，导致同簇内基站间的上下行业务差异较大，使得簇内统一的子帧配置方案无法很好地适配单个小区的业务情况，削弱了子帧灵活配置带来的性能增益。

解决上述技术问题的难度：为了解决现有技术中存在的问题，需要在制定小区动态分簇准则的过程中将基站间的干扰强度、业务差异大小与业务量总和同时考虑在内，得到新的基站分簇准则，在此基础上进行基站的动态分簇。同时，在将基站进行分簇后，考虑通过簇内用户二次关联对分簇策略进行优化，调整簇内基站的业务分布，使簇内基站的业务状况与统一的子帧配置方案更加匹配。此外，由于采用动态分簇算法进行干扰管理时，设置不同的分簇周期对算法开销和网络性能的影响较大，加快分簇频率有助于快速感知负载状态，对网络资源进行动态调整，但是会带来较大的算法开销，不利于网络进行有效的业务传输，因此需要确定合适的分簇周期，在保证网络通过干扰管理实现性能增益的基础上，节约用于分簇配置与用户二次关联的算法开销，实现网络性能与算法开销的折中。

解决上述技术问题的意义：通过对小区进行动态分簇，在消除簇内基站间交叉子帧干扰的同时，充分利用簇内资源进行业务传输，为网络的吞吐量与覆盖性能带来提升，同时使算法开销与网络性能增益达到均衡最优，为密集动态时分双工网络的实际布设提供了理论与实验基础。

发明内容