專利名稱：在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)基站中的下行鏈路自適應(yīng)參數(shù)設(shè)置的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)，尤其涉及在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的基站中的下行鏈路自適應(yīng)參數(shù)設(shè)置的方法。
背景技術(shù)：
為了提高系統(tǒng)性能,異構(gòu)網(wǎng)(Heterogeneous networks, HetNet)在進(jìn)一步深入的長(zhǎng)期演進(jìn)(Long Term Evolution-Advanced, LTE-A)工作項(xiàng)目中被廣泛地討論。在異構(gòu)網(wǎng)中，除了傳統(tǒng)的宏基站(macro eNB, MeNB),還包括其他的小的基站,例如pico, femto和中繼eNodeB，這些小的基站并沒(méi)有被很好地進(jìn)行規(guī)劃部署并優(yōu)化。這些小的基站將為系統(tǒng)帶來(lái)更多的干擾，從而這些基站將成為性能限制的因素。目前，在僅有宏基站部署的情形下，為了簡(jiǎn)化配置，為物理數(shù)據(jù)共享信道(Physical Downlink Shared Channel，PDSCH)的每個(gè)資源塊配置相同的傳輸功率，這對(duì)于高干擾的通信環(huán)境，例如，HetNet場(chǎng)景，顯然是不適用的。在HetNet場(chǎng)景下，PDSCH傳輸功率應(yīng)該被仔細(xì)地分配，以配置最優(yōu)的傳輸參數(shù)，例如調(diào)制和編碼方式，以獲取在接收數(shù)據(jù)率，特別是小區(qū)邊緣用戶以及干擾之間的最優(yōu)的折中。另一方面，通過(guò)功率的分配而達(dá)到的自適應(yīng)的鏈路調(diào)整能夠充分地利用功率資源，從而改善系統(tǒng)的效率并且降低每比特每秒所需要的傳輸功率，從而更加環(huán)保。在多小區(qū)的環(huán)境中，功率分配的主要的目的是如何最大化系統(tǒng)性能并且最小化功率調(diào)整對(duì)共信道受干擾用戶的影響。目前研發(fā)的大多數(shù)的算法是以集中式的方式處理該問(wèn)題，或者以在相鄰小區(qū)之間交互額外信道信息的方式來(lái)處理該問(wèn)題。然而，上述的方式會(huì)產(chǎn)生大量的信令開(kāi)銷，并且需要小區(qū)規(guī)劃的大量努力。在HetNet中，扁平的系統(tǒng)架構(gòu)因?yàn)椴淮嬖谥醒胩幚韱卧蚨惺降墓β史峙浞绞綗o(wú)法實(shí)現(xiàn)。而在網(wǎng)絡(luò)中存在大量的Pico基站的情況下，如果采用相鄰基站之間交互信令的方式，會(huì)帶來(lái)大量的信令開(kāi)銷。因此，需要一種具有較小的信息交互或協(xié)作的智能的、自動(dòng)的功率分配方案，從而節(jié)省開(kāi)銷?，F(xiàn)有的方案中，為所有的資源塊提供相同的功率密度。因?yàn)楹昊镜母采w范圍很大，在僅有宏基站部署的情形下，該方案是合適的，并且由于用戶終端通常是在網(wǎng)絡(luò)中平均分配的，可能不會(huì)損失很多的性能。但是，對(duì)于HetNet的場(chǎng)景下,pico基站的覆蓋較小。因此，由于復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，例如不同的Pico位置，不同的pico個(gè)數(shù)，以及不同的用戶分布，相同的功率密度方案將使得整個(gè)系統(tǒng)工作在遠(yuǎn)離最優(yōu)化工作點(diǎn)的狀態(tài)。集中式的多用戶注水功率分配方案能夠?qū)崿F(xiàn)最優(yōu)的系統(tǒng)性能，然而該方案需要大量的信息交互，從而因?yàn)樾枰醒肟刂乒?jié)點(diǎn)，而不適用于扁平的系統(tǒng)架構(gòu)。為了降低反饋和復(fù)雜性，現(xiàn)有技術(shù)中也提出了分布式的注水方案，其中，每個(gè)基站基于用戶接收的信干噪比(Signal-to-1nterference plus Noise Ratio, SI NR)分配功率。但是這種方案在干擾受限的系統(tǒng)，例如，3GPP LTE系統(tǒng)中，性能并不理想，因?yàn)樵撜{(diào)整方案并沒(méi)有考慮功率調(diào)整對(duì)共信道受干擾小區(qū)的影響。該方法有可能帶來(lái)如下的結(jié)果，因?yàn)樾^(qū)功率增加，對(duì)相鄰小區(qū)的干擾也增強(qiáng)，因而總的小區(qū)數(shù)據(jù)率并未提高。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的基站中用于進(jìn)行下行鏈路自適應(yīng)的發(fā)送參數(shù)調(diào)整方法，包括以下步驟:判斷是否需要計(jì)算本基站的下行數(shù)據(jù)共享信道上的下行用戶傳輸功率密度；當(dāng)需要計(jì)算所述下行用戶傳輸功率密度時(shí)，根據(jù)本基站與本基站所轄用戶終端之間的信干噪比、本基站對(duì)相鄰小區(qū)的干擾，確定所述本基站的下行數(shù)據(jù)共享信道上的下行用戶傳輸功率密度。采用本發(fā)明的方案，PDSCH配置中的傳輸功率密度和調(diào)制編碼方式(Modulationand Coding Scheme, MCS)可以由各個(gè)基站以智能的方式被自動(dòng)地更新以提高系統(tǒng)的性能和資源的利用效率，僅僅在宏基站和其相鄰的Pico基站之間需要通過(guò)X2接口傳輸有限的信令開(kāi)銷。此外，本發(fā)明也不限于HetNet的場(chǎng)景，其也可以用于僅包括宏基站的場(chǎng)景。


通過(guò)參照附圖閱讀以下所作的對(duì)非限制性實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)勢(shì)將會(huì)更為明顯。圖1示出了示例的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和干擾場(chǎng)景的示意圖；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的系統(tǒng)方法流程圖；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的吞吐量的累積分布函數(shù)的仿真圖。其中，相同或相似的附圖標(biāo)記表示相同或相似的步驟特征或裝置/模塊。
具體實(shí)施例方式為了應(yīng)對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種自適應(yīng)的鏈路參數(shù)調(diào)整方式，本發(fā)明的方案最優(yōu)地基于信道環(huán)境和對(duì)被服務(wù)的用戶終端的干擾條件，調(diào)整傳輸鏈路參數(shù)，包括傳輸功率、調(diào)制和編碼方式(MCS)。在本發(fā)明中，基站首先為所有被服務(wù)的用戶終端保存各自的主要的干擾源基站，以及相應(yīng)的路徑增益。然后，當(dāng)用戶終端向基站測(cè)量并報(bào)告信道質(zhì)量信息后，用戶終端將基于博弈理論規(guī)則，更新相關(guān)的功率密度函數(shù)。該新的功率密度函數(shù)將被用于后續(xù)的F1DSCH(物理下行共享信道,Physical Downlink Shared Channel)對(duì)該用戶終端的傳輸。首先，將計(jì)算最優(yōu)的功率分配。表一示出了所使用的符號(hào)的含義。表一
權(quán)利要求
1.一種在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的基站中用于進(jìn)行下行鏈路自適應(yīng)的方法，包括以下步驟: A.判斷是否需要計(jì)算本基站的下行數(shù)據(jù)共享信道上的下行用戶傳輸功率密度； B.當(dāng)需要計(jì)算所述下行用戶傳輸功率密度時(shí)，根據(jù)本基站與本基站所轄用戶終端之間的信干噪比、本基站對(duì)相鄰小區(qū)的干擾，確定所述本基站的下行數(shù)據(jù)共享信道上的下行用戶傳輸功率密度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述步驟A之前還包括: -初始化所述用戶終端的主要干擾源基站和對(duì)應(yīng)的路徑增益，以及初始化初始成本系數(shù)和所述基站的初始下行用戶傳輸功率密度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述步驟A還包括: 當(dāng)獲取到由所述用戶終端報(bào)告的信道質(zhì)量指示時(shí)，確定需要計(jì)算本基站的下行數(shù)據(jù)共享信道上的下行用戶傳輸功率密度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述步驟B還包括: B1.根據(jù)所述信道質(zhì)量指示和前一次計(jì)算的成本系數(shù)，計(jì)算更新的成本系數(shù)，以獲取本基站對(duì)相鄰小區(qū)的干擾； B2.根據(jù)所述更新的成本系數(shù)和所述基站的所述初始下行用戶傳輸功率密度，計(jì)算所述下行數(shù)據(jù)共享信道上的下行用戶傳輸功率密度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述步驟BI還包括: -根據(jù)信干噪比的變化趨勢(shì)以及下行用戶傳輸功率密度變化的趨勢(shì)，結(jié)合模糊邏輯算法，估計(jì)所述成本系數(shù)的 變化趨勢(shì)，并根據(jù)所述成本系數(shù)的變化趨勢(shì)和所述前一次計(jì)算的成本系數(shù)更新成本系數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述步驟A還包括: 當(dāng)獲取到來(lái)自相鄰小區(qū)的觸發(fā)信令，該觸發(fā)信令用于觸發(fā)計(jì)算下行用戶傳輸功率密度時(shí)，確定需要計(jì)算本基站的下行數(shù)據(jù)共享信道上的平均下行用戶傳輸功率密度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述觸發(fā)信令中包括該相鄰小區(qū)當(dāng)前計(jì)算的平均下行用戶傳輸功率密度與前一次計(jì)算的平均下行用戶傳輸功率密度的差值。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述步驟B還包括: -根據(jù)信干噪比的變化趨勢(shì)以及下行用戶傳輸功率密度變化的趨勢(shì)，結(jié)合模糊邏輯算法，估計(jì)所述成本系數(shù)的變化趨勢(shì)，并根據(jù)所述成本系數(shù)的變化趨勢(shì)和所述前一次計(jì)算的成本系數(shù)更新成本系數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述步驟B之后還包括: C.比較所述本基站的下行數(shù)據(jù)共享信道上的當(dāng)前下行用戶傳輸功率密度與前一次計(jì)算的下行數(shù)據(jù)共享信道上的下行用戶傳輸功率密度的差值是否大于第一預(yù)定閾值； D.當(dāng)所述差值大于所述第一預(yù)定閾值時(shí)，向所述用戶終端通知所述當(dāng)前下行用戶傳輸功率密度的值或者與所述前一次計(jì)算的值之間的差值。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述步驟D通過(guò)以下任一種方式實(shí)現(xiàn): -以無(wú)線資源控制信令向所述用戶終端通知所述當(dāng)前下行用戶傳輸功率密度或者與所述前一次計(jì)算的值之間的差值；或 -在增強(qiáng)的物理下行控制信道上向所述用戶終端通知所述當(dāng)前下行用戶傳輸功率密度或者與所述前一次計(jì)算的值之間的差值。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述步驟B之后還包括: C.比較所述本基站的下行數(shù)據(jù)共享信道上的當(dāng)前下行用戶傳輸功率密度與前一次計(jì)算的下行數(shù)據(jù)共享信道上的下行用戶傳輸功率密度的差值是否大于第二預(yù)定閾值； D.當(dāng)所述差值大于所述第二預(yù)定閾值時(shí)，向相鄰基站通知所述當(dāng)前下行用戶傳輸功率密度差值。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述步驟D通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn): -以X2接口消息向所述相鄰基站通知所述差值。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述步驟B之后還包括: -根據(jù)所述下行用戶傳輸功率密`度，確定相應(yīng)的調(diào)制編碼方式。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的基站中用于進(jìn)行下行鏈路自適應(yīng)參數(shù)設(shè)置的方法，包括以下步驟判斷是否需要計(jì)算本基站的下行數(shù)據(jù)共享信道上的下行用戶傳輸功率密度；當(dāng)需要計(jì)算所述下行用戶傳輸功率密度時(shí)，根據(jù)本基站與本基站所轄用戶終端之間的信干噪比、本基站對(duì)相鄰小區(qū)的干擾，確定所述本基站的下行數(shù)據(jù)共享信道上的下行用戶傳輸功率密度。
文檔編號(hào)H04W72/08GK103108361SQ20111035305
公開(kāi)日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2011年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月9日
發(fā)明者王宇鵬, 王棟耀, 沈鋼 申請(qǐng)人:上海貝爾股份有限公司