一种异构网络中的协作通信方法及装置制造方法及图纸

本申请所述的异构网络中的协作通信方法及装置，第一宏基站确定ABS帧的第一协作子基带及第一协作对象，并在第一协作子基带上、对第一协作对象展开通信协作，因为第一协作对象位于所述异构网络中的微基站的覆盖区域的边缘并且第一宏基站的覆盖区域包括所述微基站的覆盖区域，可见本申请所述的方法及装置，第一宏基站可以利用ABS帧对微基站中覆盖的用户设备展开通信协作，所以，能够提高异构网络的系统吞吐量，又因为第一协作子基带未被所述异构网络中与所述第一宏基站相邻的其它宏基站占用，所以，不会因为协作而引入对其它用户设备的同频干扰，可见，本申请所述的方法及装置，能够在减小同频干扰的情况下，提高系统的吞吐量。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及通信领域，尤其涉及一种异构网络中的协作通信的方法及装置。
技术介绍
随着移动互联网时代的到来，移动通信业务分布的不均匀性已越来越明显。有统计表明，未来将会有80％～90％的系统吞吐量产生在室内和室外热点区域。图1示出了现有技术中的一种应用场景，场景中包括小区基站101，小区基站的覆盖区域内出现了一个热点游牧区域，该热点区域内的用户设备数量相对集中。在图1示出的场景中，小区基站难以为热点区域内的用户设备提供高质量的通信服务。为了解决这一问题，人们提出了异构网络的技术，即通过低功率节点对热点区域进行重点覆盖，为区别起见，将低功率节点称为微基站，将覆盖范围大、发射功率高的小区基站称为宏基站。图2示出了一种应用了异构网络技术的场景，为了解决图1示出的场景中小区基站101无法对热点区域提供良好通信服务质量的问题，设置了微基站201，微基站201的覆盖范围包括了热点区域，以为热点区域内的用户设备提供服务。但是在具体的实践过程中发现，尽管在类似图2示出的场景中引入的微基站解决了热点区域的覆盖问题，但是因为同频小区的接入，所以带来了同频干扰问题，几乎空白子帧(Almost Blank Sub-frame scheme，ABS)技术能够减小异构网络中的同频干扰问题，但是，ABS技术会导致不能按照信道状况及小区的负载情况灵活地分配资源，从而降低系统的吞吐量。申请内容本申请提供了一种异构网络中的协作通信方法及装置，目的在于解决如何在避免同频干扰的情况下，提高系统的吞吐量的问题。为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：本申请的第一方面提供了一种异构网络中的协作通信方法，包括：第一宏基站确定几乎空白子帧ABS的第一协作子基带，其中所述ABS的第一协作子基带未被所述异构网络中与所述第一宏基站相邻的其它宏基站占用；所述第一宏基站确定第一协作对象，其中所述第一协作对象位于所述异构网络中的微基站的覆盖区域的边缘，所述第一宏基站的覆盖区域包括所述微基站的覆盖区域；所述第一宏基站使用ABS的所述第一协作子基带，对所述第一协作对象展开通信协作。在本申请的第一方面的第一种实现方式中，还包括：所述第一宏基站根据不同类别用户的比例，确定ABS在全部帧中占有的比例。在本申请的第一方面的第二种实现方式中，所述第一宏基站根据不同类型用户的比例，确定ABS帧在全部帧中占有的比例，包括：确定所述ABS帧在全部帧中占有的比例α满足其中，NR为处于所述微基站的覆盖区域的边缘且受所述第一宏基站的信号干扰的用户设备的数量，NC为处在所述微基站的覆盖区域的中心区域的用户设备的数量，NR为处在所述第一宏基站的覆盖区域内且不受所述微基站的信号干扰的用户设备的数量。在本申请的第一方面的第三种实现方式中，在所述第一宏基站使用ABS子帧的所述第一协作子基带，对所述第一协作对象展开通信协作之前，还包括：所述第一宏基站为所述第一协作子基带中的子载波分配发射功率，其中所述第一协作子基带中至少包括N个子载波，所述N为不小于2的整数。在本申请的第一方面的第四种实现方式中，所述第一宏基站为所述第一协作子基带中的子载波分配发射功率，包括：所述第一宏基站确定功率分配优化子载波集合，其中所述功率分配优化子载波集合中至少包括所述第一协作子基带的一个子载波；所述第一宏基站根据以协作效果和干扰的博弈作为约束条件的最优化解准则，为所述功率分配优化子载波集合中的子载波分配发射功率，所述发射功率为以最大化系统容量为目标建立的关系的最优化解。在本申请的第一方面的第五种实现方式中，所述第一宏基站确定功率分配优化子载波集合包括：所述第一宏基站将所述第一协作子基带中满足预设条件的子载波加入功率分配优化子载波集合，所述预设条件为其中，为子载波k在功率xk为预设的门限功率t时的速率函数，为所述子载波在功率xk为0时的速率函数。在本申请的第一方面的第六种实现方式中，所述第一宏基站根据以协作效果和干扰的博弈作为约束条件的最优化解准则，为所述功率分配优化子载波集合中的子载波分配发射功率包括：以最大化系统容量为目标建立的关系：的最优化解为所述第一宏基站为所述第一协作子基带中的子载波分配的发射功率值，其中，所有子载波的集合记为表示功率分配优化子载波集合xk为分配给子载波k上的归一化功率，X为xk的集合，表示所述第一宏基站对微基站i展开协作。在本申请的第一方面的第七种实现方式中，所述第一宏基站为所述第一协作子基带中不属于所述功率分配优化子载波集合中的子载波分配的功率值为零。本申请的第二方面提供了一种宏基站，包括：协作子基带确定模块，用于确定几乎空白子帧ABS的第一协作子基带，其中所述ABS的第一协作子基带未被所述异构网络中与所述第一宏基站相邻的其它宏基站占用；协作对象确定模块，用于确定第一协作对象，其中所述第一协作对象位于所述异构网络中的微基站的覆盖区域的边缘，所述第一宏基站的覆盖区域包括所述微基站的覆盖区域；协作模块，用于使用ABS的所述第一协作子基带，对所述第一协作对象展开通信协作。在本申请的第二方面的第一种实现方式中，还包括：占比确定模块，用于根据不同类别用户的比例，确定ABS在全部帧中占有的比例。在本申请的第二方面的第二种实现方式中，所述占比确定模块用于根据不同类别用户的比例，确定ABS在全部帧中占有的比例，包括：所述占比确定模块具体用于，确定所述ABS在全部帧中占有的比例α满足其中，NR为处于所述微基站的覆盖区域的边缘且受所述第一宏基站的信号干扰的用户设备的数量，NC为处在所述微基站的覆盖区域的中心区域的用户设备的数量，NR为处在所述第一宏基站的覆盖区域内且不受所述微基站的信号干扰的用户设备的数量。在本申请的第二方面的第三种实现方式中，还包括：功率分配模块，用于在所述协作模块使用ABS的所述第一协作子基带，对所述第一协作对象展开通信协作之前，为所述第一协作子基带中的子载波分配发射功率，其中所述第一协作子基带中至少包括N个子载波，所述N为不小于2的整数。在本申请的第二方面的第四种实现方式中，所述功率分配模块包括：优化子载波集合确定单元，用于确定功率分配优化子载波集合，其中所述功率分配优化子载波集合中至少包括所述第一协作子基带的一个子载波；计算单元，用于根据以协作效果和干扰的博弈作为约束条件的最优化解准则，为所述功率分配优化子载波集合中的子载波分配发射功率，所述发射功率为以最大化系统容量为目标建立的关系的最优化解。在本申请的第二方面的第五种实现方式中，所述优化子载波集合确定单元用于确定功率分配优化子载波集合包括：所述优化子载波集合确定单元具体用于，将所述第一协作子基带中满足预设条件的子载波加入功率分配优化子载波集合，所述预设条件为其中，为子载波k在功率xk为预设的门限功率t时的速率函数，为所述子载波在功率xk为0时的速率函数。在本申请的第二方面的第六种实现方式中，所述计算单元用于根据以协作效果和干扰的博弈作为约束条件的最优化解准则，为所述功率分配优化子载波集合中的子载波分配发射功率，包括：所述计算单元具体用于，以最大化系统容量为目标建立的关系：的最优化解为所述第一宏基站为所述第一协作子基带中的子载波分配的发射功率值，其中，所有子载波的集合记为表示功率分配优化子载波集合xk为分配给子载波k上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种异构网络中的协作通信方法，其特征在于，包括：第一宏基站确定几乎空白子帧ABS的第一协作子基带，其中所述ABS的第一协作子基带未被所述异构网络中与所述第一宏基站相邻的其它宏基站占用；所述第一宏基站确定第一协作对象，其中所述第一协作对象位于所述异构网络中的微基站的覆盖区域的边缘，所述第一宏基站的覆盖区域包括所述微基站的覆盖区域；所述第一宏基站使用ABS的所述第一协作子基带，对所述第一协作对象展开通信协作。

【技术特征摘要】
1.一种异构网络中的协作通信方法，其特征在于，包括：第一宏基站确定几乎空白子帧ABS的第一协作子基带，其中所述ABS的第一协作子基带未被所述异构网络中与所述第一宏基站相邻的其它宏基站占用；所述第一宏基站确定第一协作对象，其中所述第一协作对象位于所述异构网络中的微基站的覆盖区域的边缘，所述第一宏基站的覆盖区域包括所述微基站的覆盖区域；所述第一宏基站使用ABS的所述第一协作子基带，对所述第一协作对象展开通信协作。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：所述第一宏基站根据不同类别用户的比例，确定ABS在全部帧中占有的比例。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一宏基站根据不同类型用户的比例，确定ABS帧在全部帧中占有的比例，包括：确定所述ABS帧在全部帧中占有的比例α满足其中，NR为处于所述微基站的覆盖区域的边缘且受所述第一宏基站的信号干扰的用户设备的数量，NC为处在所述微基站的覆盖区域的中心区域的用户设备的数量，NR为处在所述第一宏基站的覆盖区域内且不受所述微基站的信号干扰的用户设备的数量。4.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，在所述第一宏基站使用ABS子帧的所述第一协作子基带，对所述第一协作对象展开通信协作之前，还包括：所述第一宏基站为所述第一协作子基带中的子载波分配发射功率，其中所述第一协作子基带中至少包括N个子载波，所述N为不小于2的整数。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一宏基站为所述第一协作子基带中的子载波分配发射功率，包括：所述第一宏基站确定功率分配优化子载波集合，其中所述功率分配优化子载波集合中至少包括所述第一协作子基带的一个子载波；所述第一宏基站根据以协作效果和干扰的博弈作为约束条件的最优化解准则，为所述功率分配优化子载波集合中的子载波分配发射功率，所述发射功率为以最大化系统容量为目标建立的关系的最优化解。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一宏基站确定功率分配优化子载波集合包括：所述第一宏基站将所述第一协作子基带中满足预设条件的子载波加入功率分配优化子载波集合，所述预设条件为其中，为子载波k在功率xk为预设的门限功率t时的速率函数，为所述子载波在功率xk为0时的速率函数。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一宏基站根据以协作效果和干扰的博弈作为约束条件的最优化解准则，为所述功率分配优化子载波集合中的子载波分配发射功率包括：以最大化系统容量为目标建立的关系：的最优化解为所述第一宏基站为所述第一协作子基带中的子载波分配的发射功率值，其中，所有子载波的集合记为表示功率分配优化子载波集合xk为分配给子载波k上的归一化功率，X为xk的集合，表示所述第一宏基站对微基站i展开协作。8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括，所述第一宏基站为所述第一协作子基带中不属于所述功率分配优化子载波集合中的子载波分配的功率值为零。9.一种宏基站，其特征在于，包括：协作子基带确定模块，用...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜海涛，梁特，杨程轶，陶然，周文安，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：广东;44