專利名稱:基于ue分類的小區(qū)制移動(dòng)通信系統(tǒng)通信方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信領(lǐng)域,具體涉及一種基于UE分類的小區(qū)制移動(dòng)通信系統(tǒng)通/[目方法。
背景技術(shù):
在小區(qū)制移動(dòng)通信系統(tǒng)中,小區(qū)邊緣是小區(qū)無(wú)線環(huán)境較復(fù)雜的區(qū)域,處于小區(qū)邊緣的用戶設(shè)備(UE,,User Equipment)的通信質(zhì)量較不穩(wěn)定,本質(zhì)上是由小區(qū)制移動(dòng)通信系統(tǒng)的功率非均勻分布導(dǎo)致的,對(duì)于傳統(tǒng)的小區(qū),一個(gè)基站(BS,Base Station)的一根或多根天線共同配置在小區(qū)的中心,由于無(wú)線信號(hào)的接收功率隨傳播距離呈指數(shù)衰減,位于小區(qū)邊緣的UE經(jīng)歷大的路徑損耗,小區(qū)邊緣的頻譜效率通常遠(yuǎn)小于1,即使應(yīng)用一些先進(jìn)的傳輸技術(shù)如MIM0-0FDM也是如此。在未來(lái)的移動(dòng)通信系統(tǒng)中,由于系統(tǒng)將使用更高的無(wú)線頻率,比如大于2GHz,這種情況下信號(hào)將經(jīng)歷更大的路徑損耗。既然處于小區(qū)邊緣的UE相對(duì)距離BS較近的UE面臨復(fù)雜得多的無(wú)線環(huán)境,人們一直在研究各種技術(shù)提高小區(qū)邊緣UE的通信性能,如頻率復(fù)用方法,通過(guò)給小區(qū)邊緣UE分配獨(dú)立的頻帶抑制干擾;協(xié)同通信技術(shù)也可以有效改善小區(qū)邊緣UE的 通信性能。為了將小區(qū)邊緣UE和非邊緣UE區(qū)分開來(lái),通常采取的方法有兩種,一種方法使用信噪比區(qū)分UE,當(dāng)UE接收到信號(hào)的信噪比高時(shí)為小區(qū)內(nèi)部UE,接收到信號(hào)的信噪比低時(shí)為小區(qū)邊緣UE。另一種方法基于UE報(bào)告的MCS(Modulationand Coding Scheme)值,UE報(bào)告的MCS值較大時(shí)為小區(qū)內(nèi)部UE,UE報(bào)告的MCS值較小時(shí)為小區(qū)邊緣UE,這種方法主要適用于采取不同階數(shù)QAM調(diào)制技術(shù)的移動(dòng)通信系統(tǒng),UE報(bào)告較大的MCS值意味著采取較高階調(diào)制和較高效率的編碼方式,較小的MCS值則意味著采取較低階調(diào)制和較低效率的編碼方式。未來(lái)的移動(dòng)通信系統(tǒng)中,通信方式和手段將是多樣化的,既有BS和UE之間的直接通信,也將存在BS與UE之間的中繼協(xié)同通信。中繼協(xié)同通信是一種提供高質(zhì)量無(wú)線通信服務(wù)的有效技術(shù),中繼協(xié)同機(jī)制構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)能顯著增加無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)容量,提高無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的分集增益,增強(qiáng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕峁└鼜V和低成本的覆蓋,對(duì)抗陰影和衰落效應(yīng)。圖1所示為基本的雙跳中繼協(xié)同系統(tǒng)模型,S、D分別表示源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn),凡、1 2、&為中繼節(jié)點(diǎn)。源節(jié)點(diǎn)發(fā)射數(shù)據(jù)信號(hào)到目的節(jié)點(diǎn)以及一個(gè)或多個(gè)中間節(jié)點(diǎn),這些中間節(jié)點(diǎn)成為中繼。中繼節(jié)點(diǎn)對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行一些分布式處理,然后重發(fā)經(jīng)過(guò)處理的信號(hào)到下一個(gè)節(jié)點(diǎn);下一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以是目的節(jié)點(diǎn)(在雙跳中繼系統(tǒng)中),也可以是另一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)(在多跳中繼系統(tǒng)中)。最普遍的中繼協(xié)議是放大轉(zhuǎn)發(fā)(AF)和譯碼前轉(zhuǎn)(DF)協(xié)議。在AF協(xié)議中,中繼節(jié)點(diǎn)放大接收的信號(hào)然后轉(zhuǎn)發(fā)到下一個(gè)節(jié)點(diǎn),在DF協(xié)議中,中繼節(jié)點(diǎn)完全譯碼接收的信號(hào),重生信號(hào),然后前轉(zhuǎn)重構(gòu)的信號(hào)到下一個(gè)節(jié)點(diǎn)。我們可以發(fā)現(xiàn),UE的通信質(zhì)量事實(shí)上與UE在小區(qū)中所處的位置有著非常密切的聯(lián)系。在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)中,處于小區(qū)邊緣位置的UE和處于非邊緣位置的UE面臨的無(wú)線環(huán)境存在明顯的區(qū)別,通信質(zhì)量也顯著不同;在未來(lái)的中繼協(xié)同網(wǎng)絡(luò)中,UE的位置對(duì)于系統(tǒng)性能的影響將更為顯著,因?yàn)樵谥欣^協(xié)同網(wǎng)絡(luò)中,UE不僅是業(yè)務(wù)的發(fā)起者和接收者,還可能成為中繼者,承擔(dān)了多個(gè)不同的功能角色。在這種情況下,在考慮鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式時(shí)就應(yīng)該將UE的位置做為影響無(wú)線性能的主要因素予以考慮,特別是隨著未來(lái)網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性的增長(zhǎng),傳統(tǒng)的快速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式由于需要頻繁的信道估計(jì)和信令反饋,適用的場(chǎng)景存在嚴(yán)重的局限性;而慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式因?yàn)榻o系統(tǒng)帶來(lái)的開銷較小,而且在非理想信道估計(jì)等現(xiàn)實(shí)情況下性能優(yōu)于快速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式,越來(lái)越體現(xiàn)出自身優(yōu)勢(shì)。因此,快速、慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式在小區(qū)制移動(dòng)通信系統(tǒng)中的應(yīng)用策略是未來(lái)移動(dòng)通信系統(tǒng)必須解決的問(wèn)題,基于位置考慮的應(yīng)用策略同時(shí)有助于改善小區(qū)邊緣UE的通信質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決快速和慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式在小區(qū)制移動(dòng)通信系統(tǒng)中的應(yīng)用問(wèn)題,有效提高系統(tǒng)的通信性能,包括改善小區(qū)邊緣UE的通信質(zhì)量,降低系統(tǒng)的信令開銷,本發(fā)明提出了一種基于UE分類的小區(qū)制移動(dòng)通信系統(tǒng)的通信方法,該方法定義了新的UE類型,根據(jù)UE的不同類型提出了無(wú)中繼協(xié)同情形和中繼協(xié)同情形下的鏈路自適應(yīng)通信方法,并提出了中繼協(xié)同情形下的中繼節(jié)點(diǎn)優(yōu)選方法;該方法的提出建立在實(shí)際的小區(qū)通信場(chǎng)景分析基礎(chǔ)之上,具有現(xiàn)實(shí)的意義,能應(yīng)用于現(xiàn)有和未來(lái)小區(qū)制移動(dòng)通信系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)中。需要說(shuō)明的是,當(dāng)UE為中繼節(jié)點(diǎn)時(shí),也可以稱為中繼UE。鏈路自適應(yīng)算法可以分為基于即時(shí)信噪比的快速鏈路自適應(yīng)算法和基于平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法兩種。快速鏈路自適應(yīng)算法跟蹤小尺度衰落弓I起的即時(shí)信道變化,接收機(jī)估計(jì)即時(shí)的信噪比并 反饋?zhàn)顑?yōu)的星座信令;通過(guò)自適應(yīng),系統(tǒng)在好的信道條件下可以提高發(fā)射吞吐率,同時(shí)在壞的信道條件下能保證性能。慢速鏈路自適應(yīng)算法跟蹤大尺度信道變化或者是在小尺度衰落上的平均,慢速鏈路自適應(yīng)算法除了有更低的反饋速率,而且在非理想信道估計(jì)等現(xiàn)實(shí)情況下比快速鏈路自適應(yīng)算法性能更優(yōu),特別是能工作于快速鏈路自適應(yīng)算法不適用的場(chǎng)景,為自適應(yīng)通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了不同的視角。下面給出基于即時(shí)信噪比的快速鏈路自適應(yīng)算法的一般描述。用即時(shí)信噪比的高低代表不同的信道狀態(tài),而每種信道狀態(tài)需要使用不同的傳輸技術(shù)如調(diào)制和編碼等對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理后傳輸。定義Ai (i=l,2,…L)為信噪比門限,定義CSi (i=l,2,…L+1)為第i種信道狀態(tài),定義Tr (i) (1=1,2,…L+1)第i類傳輸技術(shù)集合,每一類傳輸技術(shù)集合包含了系統(tǒng)使用的具體傳輸技術(shù)如調(diào)制、編碼等。當(dāng)即時(shí)信噪比的值低于X1,我們認(rèn)為信道處于第I種信道狀態(tài),當(dāng)即時(shí)信噪比的值處于Xi與λ +1 (i=l, 2,…L-1)之間時(shí),我們認(rèn)為當(dāng)前信道處于第(i+Ι)種信道狀態(tài),當(dāng)即時(shí)信噪比的值高于λ y信道則處于第(L+1)種信道狀態(tài);對(duì)應(yīng)每一種信道狀態(tài)i,我們認(rèn)為系統(tǒng)應(yīng)該采用第i類傳輸技術(shù)集合中規(guī)定的技術(shù)。將以上描述中的即時(shí)信噪比替換為平均信噪比,基于即時(shí)信噪比的快速鏈路自適應(yīng)算法就變換為基于平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法。本發(fā)明提出的技術(shù)方案表述如下:一種基于UE分類的小區(qū)制移動(dòng)通信系統(tǒng)通信方法,非中繼協(xié)同情形下包括如下步驟:(I)以小區(qū)參考信號(hào)強(qiáng)度為依據(jù),將小區(qū)分為三類UE區(qū)域即小區(qū)內(nèi)環(huán)UE區(qū)域,小區(qū)中環(huán)UE區(qū)域、小區(qū)外環(huán)UE區(qū)域;
(2)小區(qū)內(nèi)各UE根據(jù)UE區(qū)域分類定義方式判斷本UE的區(qū)域類型歸屬;(3)小區(qū)內(nèi)各區(qū)域UE與歸屬基站之間的無(wú)線鏈路根據(jù)自適應(yīng)算法傳輸方式選擇原則分別采用不同的自適應(yīng)算法傳輸方式。步驟中的UE區(qū)域分類定義方式為:(I)小區(qū)內(nèi)環(huán)UE區(qū)域:UE接收到來(lái)自歸屬基站的小區(qū)參考信號(hào)強(qiáng)度相對(duì)于來(lái)自其它基站的小區(qū)參考信號(hào)強(qiáng)度高出至少a 的區(qū)域,其中α 彡50 ;(2)小區(qū)中環(huán)UE區(qū)域:UE接收到來(lái)自歸屬基站的小區(qū)參考信號(hào)強(qiáng)度相對(duì)于來(lái)自其它基站的小區(qū)參考信號(hào)強(qiáng)度高出至少a 2dB的區(qū)域,其中30 < α 2<50 ;(3)小區(qū)外環(huán)UE區(qū)域:除小區(qū)內(nèi)環(huán)UE區(qū)域和小區(qū)中環(huán)UE區(qū)域以外的區(qū)域。步驟中的自適應(yīng)算法傳輸方式選擇原則如下:(I)小區(qū)內(nèi)環(huán)UE采用基于即時(shí)信噪比的快速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式;(2)小區(qū)外環(huán)UE采用基于 平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式;(3)鏈路信噪比均方差大于信噪比均方差門限Qsm thl的小區(qū)中環(huán)UE采用基于平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式;(4)鏈路信噪比均方差小于或等于信噪比均方差門限σ sm—thl且平均信噪比小于信噪比設(shè)定門限Th1的小區(qū)中環(huán)UE采用基于平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式;(5)鏈路信噪比均方差小于或等于信噪比均方差門限σ sm thl且平均信噪比大于或等于信噪比設(shè)定門限Th1的小區(qū)中環(huán)UE采用基于即時(shí)信噪比的快速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式。一種基于UE分類的小區(qū)制移動(dòng)通信系統(tǒng)通信方法,中繼協(xié)同情形下包括如下步驟:(I)以小區(qū)參考信號(hào)強(qiáng)度為依據(jù),將小區(qū)分為三類UE區(qū)域即小區(qū)內(nèi)環(huán)UE區(qū)域,小區(qū)中環(huán)UE區(qū)域、小區(qū)外環(huán)UE區(qū)域;(2)小區(qū)內(nèi)各UE根據(jù)UE區(qū)域分類定義方式判斷本UE的區(qū)域類型歸屬;(3 )以UE為中繼節(jié)點(diǎn),優(yōu)選中繼節(jié)點(diǎn);(4)小區(qū)內(nèi)各源節(jié)點(diǎn)到中繼節(jié)點(diǎn)、中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)鏈路根據(jù)自適應(yīng)算法傳輸方式選擇原則分別采用不同的自適應(yīng)算法傳輸方式。步驟中的UE區(qū)域分類定義方式為:( I)小區(qū)內(nèi)環(huán)UE區(qū)域:UE接收到來(lái)自歸屬基站的小區(qū)參考信號(hào)強(qiáng)度相對(duì)于來(lái)自其它基站的小區(qū)參考信號(hào)強(qiáng)度高出至少a 的區(qū)域,其中α 彡50 ;(2)小區(qū)中環(huán)UE區(qū)域:UE接收到來(lái)自歸屬基站的小區(qū)參考信號(hào)強(qiáng)度相對(duì)于來(lái)自其它基站的小區(qū)參考信號(hào)強(qiáng)度高出至少a 2dB的區(qū)域,其中30 < α 2<50 ;(3)小區(qū)外環(huán)UE區(qū)域:除小區(qū)內(nèi)環(huán)UE區(qū)域和小區(qū)中環(huán)UE區(qū)域以外的區(qū)域。步驟中的中繼節(jié)點(diǎn)優(yōu)選方法如下:(I)只需要選取一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)時(shí),如果屬于不同UE區(qū)域類型的至少兩個(gè)UE以現(xiàn)有技術(shù)為綜合考量都能夠?yàn)樵垂?jié)點(diǎn)提供中繼時(shí),首先優(yōu)選小區(qū)內(nèi)環(huán)UE,其次優(yōu)選小區(qū)中環(huán)UE為中繼節(jié)點(diǎn);(2)需要選取多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)進(jìn)行中繼協(xié)同時(shí),確定以現(xiàn)有技術(shù)為綜合考量能夠?yàn)樵垂?jié)點(diǎn)提供中繼的候選中繼節(jié)點(diǎn),如果候選中繼UE中既有屬于小區(qū)外環(huán)UE類型的,也有屬于小區(qū)中環(huán)UE類型的,優(yōu)選屬于小區(qū)中環(huán)UE類型的UE做為中繼節(jié)點(diǎn);如果候選中繼UE中既有屬于小區(qū)中環(huán)UE類型的,也有屬于小區(qū)內(nèi)環(huán)UE類型的,優(yōu)選屬于小區(qū)內(nèi)環(huán)UE類型的UE做為中繼節(jié)點(diǎn)。步驟中的自適應(yīng)算法傳輸方式選擇原則如下:(I)當(dāng)源節(jié)點(diǎn)到中繼節(jié)點(diǎn)鏈路信噪比均方差大于信噪比均方差門限σ sm th2時(shí),源節(jié)點(diǎn)到中繼節(jié)點(diǎn)鏈路采用基于平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式;(2)當(dāng)中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)鏈路信噪比均方差大于信噪比均方差門限σ sm th2時(shí),中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)鏈路采用基于平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式;(3)當(dāng)源節(jié)點(diǎn)到中繼節(jié)點(diǎn)鏈路信噪比均方差小于或等于信噪比均方差門限σ snr th2且平均信噪比小于信噪比設(shè)定門限Th2時(shí),源節(jié)點(diǎn)到中繼節(jié)點(diǎn)鏈路采用基于平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式;(4)當(dāng)中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)鏈路信噪比均方差小于或等于信噪比均方差門限σ snr_th2且平均信噪比小于信噪比設(shè)定門限Th2時(shí),中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)鏈路采用基于平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式;
(5)當(dāng)源節(jié)點(diǎn)到中繼節(jié)點(diǎn)鏈路信噪比均方差小于或等于信噪比均方差門限σ snr th2且平均信噪比大于或等于信噪比設(shè)定門限Th2時(shí),源或中繼節(jié)點(diǎn)中包含小區(qū)外環(huán)UE的源節(jié)點(diǎn)到中繼節(jié)點(diǎn)鏈路采用基于平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式,源或中繼節(jié)點(diǎn)中不包含小區(qū)外環(huán)UE的源節(jié)點(diǎn)到中繼節(jié)點(diǎn)鏈路采用基于即時(shí)信噪比的快速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式;(6)當(dāng)中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)鏈路信噪比均方差小于或等于信噪比均方差門限σ snr_th2且平均信噪比大于或等于信噪比設(shè)定門限Th2時(shí),中繼或目的節(jié)點(diǎn)中包含小區(qū)外環(huán)UE的中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)鏈路采用基于平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式,中繼或目的節(jié)點(diǎn)中不包含小區(qū)外環(huán)UE的中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)鏈路采用基于即時(shí)信噪比的快速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式。需要指出的是,小區(qū)參考信號(hào)在不同的移動(dòng)通信系統(tǒng)中可能存在不同的名稱,如在CDMA系統(tǒng)中為導(dǎo)頻信號(hào),在LTE(Long Term Evolution)系統(tǒng)中為小區(qū)參考信號(hào)。本方法是解決未來(lái)移動(dòng)通信系統(tǒng)可能出現(xiàn)的問(wèn)題所提出的一種快速、慢速鏈路自適應(yīng)算法的應(yīng)用策略,能夠有效提高系統(tǒng)的通信性能,包括改善小區(qū)邊緣UE的通信質(zhì)量,同時(shí)降低系統(tǒng)的信令開銷,具有重要的應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。
圖1為基本的雙跳中繼協(xié)同系統(tǒng)模型示意圖。圖2為基于UE分類的小區(qū)制移動(dòng)通信系統(tǒng)通信方法示意圖。
具體實(shí)施例方式下面以實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。1.非中繼協(xié)同情形下實(shí)施例:一個(gè)小區(qū)中存在3個(gè)UE與歸屬基站進(jìn)行通信,經(jīng)過(guò)測(cè)量和計(jì)算,獲得了歸屬基站與各UE之間無(wú)線鏈路的即時(shí)信噪比和平均信噪比,SNRi表示歸屬基站與第i個(gè)UE之間無(wú)線鏈路的即時(shí)信噪比,即第i條鏈路的即時(shí)信噪比,ASNRi表示第i條鏈路的平均信噪比,σ snri表示第i條鏈路的信噪比均方差,設(shè)置信噪比均方差門限σ sm—thl=2dB,信噪比設(shè)定門限 Th1=ISdB0 具體地,第 I 個(gè) UE 為小區(qū)內(nèi)環(huán) UE, SNR1=20.SdBjASNR1=IQ.8dB, σ snrl=l.3dB,第 2 個(gè) UE 為小區(qū)中環(huán) UE, SNR2=19.5dB, ASNR2=18.8dB, σ snr2=0.6dB,第 3 個(gè) UE 為小區(qū)外環(huán)UE, SNR3=17.2dB, ASNR3=16.9dB, σ snr3=l.9dB。此時(shí),由于第I個(gè)UE為小區(qū)內(nèi)環(huán)UE,因此第I條鏈路采用基于即時(shí)信噪比的快速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式;第2個(gè)UE的σ snr2=0.6dB小于信噪比均方差門限σ sm thl=2dB且平均信噪比ASNR2=18.8dB大于信噪比設(shè)定門限Th1=ISdB,因此第2條鏈路采用基于即時(shí)信噪比的快速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式;第3個(gè)UE為小區(qū)外環(huán)UE,因此第3條鏈路采用基于平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式。2.中繼協(xié)同情形下實(shí)施例:以一種文獻(xiàn)中常見(jiàn)的中繼節(jié)點(diǎn)選擇算法為例說(shuō)明本發(fā)明中描述的中繼節(jié)點(diǎn)優(yōu)選方法,該中繼節(jié)點(diǎn)選擇算法指以候選中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)鏈路的即時(shí)信噪比為準(zhǔn)則選取中繼節(jié)點(diǎn),選取具有最大即時(shí)信噪比的候選中繼節(jié)點(diǎn)為中繼節(jié)點(diǎn),本發(fā)明稱為最大信噪比算法。例如,目的節(jié)點(diǎn)為小區(qū) 外環(huán)UE,經(jīng)過(guò)測(cè)量和計(jì)算,獲得了 6條中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)鏈路的即時(shí)信噪比和平均信噪比,SNRi表示第i個(gè)候選中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)鏈路的即時(shí)信噪比,即第i條鏈路的即時(shí)信噪比,ASNRi表示第i條鏈路的平均信噪比,σ smi表示第i條鏈路的信噪比均方差,設(shè)置信噪比均方差門限σ sm th2=2dB,信噪比設(shè)定門限Th2=15dB。具體地,第I個(gè)候選中繼節(jié)點(diǎn)為小區(qū)外環(huán)UE, SNR1=20.3dB, ASNR1=Il 8dB, σ snrl=l.3dB,第2個(gè)候選中繼節(jié)點(diǎn)為小區(qū)中環(huán)UE, SNR2=19.5dB, ASNR2=18.8dB, σ snr2=0.6dB,第3個(gè)候選中繼節(jié)點(diǎn)為小區(qū)外環(huán)UE, SNR3=18.2dB, ASNR3=18.1dB, σ snr3=l.9dB,第4個(gè)候選中繼節(jié)點(diǎn)為小區(qū)外環(huán)UE, SNR4=17.9dB, ASNR4=17.2dB, σ snr4=2.3dB,第5個(gè)候選中繼節(jié)點(diǎn)為小區(qū)中環(huán)UE, SNR5=17.4dB, ASNR5=16.9dB, σ snr5=l.1dB,第6個(gè)候選中繼節(jié)點(diǎn)為小區(qū)外環(huán)UE,SNR6=16.6dB, ASNR6=15.8dB, σ snr6=2.5dB。此時(shí),如果只需要確定一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn),按照最大信噪比算法應(yīng)該選取第I個(gè)候選中繼節(jié)點(diǎn)為中繼節(jié)點(diǎn),但是按照本發(fā)明的中繼節(jié)點(diǎn)優(yōu)選方法,由于第2個(gè)候選中繼節(jié)點(diǎn)為小區(qū)中環(huán)UE且即時(shí)信噪比相對(duì)第I個(gè)候選中繼節(jié)點(diǎn)僅差0.8dB,具有近似相等的中繼能力,因此最終選取第2個(gè)候選中繼節(jié)點(diǎn)為中繼節(jié)點(diǎn)。此外,由于目的節(jié)點(diǎn)為小區(qū)外環(huán)UE,于是中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)鏈路采用基于平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式。當(dāng)需要確定4個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)進(jìn)行中繼協(xié)同通信時(shí),按照最大信噪比算法,應(yīng)確定第I個(gè)、第2個(gè)、第3個(gè)和第4個(gè)候選中繼節(jié)點(diǎn)為中繼節(jié)點(diǎn),但是按照本發(fā)明的中繼節(jié)點(diǎn)優(yōu)選方法,由于第5個(gè)候選中繼節(jié)點(diǎn)為小區(qū)中環(huán)UE,且即時(shí)信噪比相對(duì)第4個(gè)候選中繼UE僅差0.5dB,于是最終確定第I個(gè)、第2個(gè)、第3個(gè)和第5個(gè)候選中繼節(jié)點(diǎn)為中繼節(jié)點(diǎn)。此外,由于目的節(jié)點(diǎn)為小區(qū)外環(huán)UE,于是中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)鏈路都采用基于平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式。
權(quán)利要求
1.一種基于UE分類的小區(qū)制移動(dòng)通信系統(tǒng)通信方法,非中繼協(xié)同情形下包括如下步驟: (1)以小區(qū)參考信號(hào)強(qiáng)度為依據(jù),將小區(qū)分為三類UE區(qū)域即小區(qū)內(nèi)環(huán)UE區(qū)域、小區(qū)中環(huán)UE區(qū)域、小區(qū)外環(huán)UE區(qū)域; (2)小區(qū)內(nèi)各UE根據(jù)UE區(qū)域分類定義方式判斷本UE的區(qū)域類型歸屬; (3)小區(qū)內(nèi)各區(qū)域UE與歸屬基站之間的無(wú)線鏈路根據(jù)自適應(yīng)算法傳輸方式選擇原則分別采用不同的自適應(yīng)算法傳輸方式。
2.如權(quán)利要求1所述的通信方法,其中所述的UE區(qū)域分類定義方式為: (1)小區(qū)內(nèi)環(huán)UE區(qū)域:UE接收到來(lái)自歸屬基站的小區(qū)參考信號(hào)強(qiáng)度相對(duì)于來(lái)自其它基站的小區(qū)參考信號(hào)強(qiáng)度高出至少a idB的區(qū)域,其中a i彡50 ; (2)小區(qū)中環(huán)UE區(qū)域:UE接收到來(lái)自歸屬基站的小區(qū)參考信號(hào)強(qiáng)度相對(duì)于來(lái)自其它基站的小區(qū)參考信號(hào)強(qiáng)度高出至少a 2dB的區(qū)域,其中30 < α 2<50 ; (3)小區(qū)外環(huán)UE區(qū)域:除小區(qū)內(nèi)環(huán)UE區(qū)域和小區(qū)中環(huán)UE區(qū)域以外的區(qū)域。
3.如權(quán)利要求1所述的通信方法,其中的自適應(yīng)算法傳輸方式選擇原則如下: (1)小區(qū)內(nèi)環(huán)UE采用基于即時(shí)信噪比的快速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式; (2)小區(qū)外環(huán)UE采用基于平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式; (3)鏈路信噪比均方差大于信噪比均方差門限的小區(qū)中環(huán)UE采用基于平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式; (4)鏈路信噪比均方差小于或等于信噪比均方差門限且平均信噪比小于信噪比設(shè)定門限的小區(qū)中環(huán)UE采用基于平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式; (5)鏈路信噪比均方差小于或等于信噪比均方差門限且平均信噪比大于或等于信噪比設(shè)定門限的小區(qū)中環(huán)UE采用基于即時(shí)信噪比的快速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式。
4.一種基于UE分類的小區(qū)制移動(dòng)通信系統(tǒng)通信方法,中繼協(xié)同情形下包括如下步驟: (1)以小區(qū)參考信號(hào)強(qiáng)度為依據(jù),將小區(qū)分為三類UE區(qū)域即小區(qū)內(nèi)環(huán)UE區(qū)域、小區(qū)中環(huán)UE區(qū)域、小區(qū)外環(huán)UE區(qū)域; (2)小區(qū)內(nèi)各UE根據(jù)UE區(qū)域分類定義方式判斷本UE的區(qū)域類型歸屬; (3)以UE為中繼節(jié)點(diǎn),優(yōu)選中繼節(jié)點(diǎn); (4)小區(qū)內(nèi)各源節(jié)點(diǎn)到中繼節(jié)點(diǎn)、中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)鏈路根據(jù)自適應(yīng)算法傳輸方式選擇原則分別采用不同的自適應(yīng)算法傳輸方式。
5.如權(quán)利要求4所述的通信方法,其中所述的UE區(qū)域分類定義方式為: (1)小區(qū)內(nèi)環(huán)UE區(qū)域:UE接收到來(lái)自歸屬基站的小區(qū)參考信號(hào)強(qiáng)度相對(duì)于來(lái)自其它基站的小區(qū)參考信號(hào)強(qiáng)度高出至少a idB的區(qū)域,其中a i彡50 ; (2)小區(qū)中環(huán)UE區(qū)域:UE接收到來(lái)自歸屬基站的小區(qū)參考信號(hào)強(qiáng)度相對(duì)于來(lái)自其它基站的小區(qū)參考信號(hào)強(qiáng)度高出至少a 2dB的區(qū)域,其中30 < α 2<50 ; (3)小區(qū)外環(huán)UE區(qū)域:除小區(qū)內(nèi)環(huán)UE區(qū)域和小區(qū)中環(huán)UE區(qū)域以外的區(qū)域。
6.如權(quán)利要求4所述的通信方法,其中所述的優(yōu)選中繼節(jié)點(diǎn)步驟的優(yōu)選方法如下: (I)只需要選取一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)時(shí),如果屬于不同UE區(qū)域類型的至少兩個(gè)UE以現(xiàn)有技術(shù)為綜合考量都能夠?yàn)樵垂?jié)點(diǎn)提供中繼時(shí),首選小區(qū)內(nèi)環(huán)UE為中繼節(jié)點(diǎn),次選小區(qū)中環(huán)UE為中繼節(jié)點(diǎn);(2)需要選取多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)進(jìn)行中繼協(xié)同時(shí),確定以現(xiàn)有技術(shù)為綜合考量能夠?yàn)樵垂?jié)點(diǎn)提供中繼的候選中繼節(jié)點(diǎn),如果候選中繼UE中既有屬于小區(qū)外環(huán)UE類型的,也有屬于小區(qū)中環(huán)UE類型的,優(yōu)選屬于小區(qū)中環(huán)UE類型的UE做為中繼節(jié)點(diǎn);如果候選中繼UE中既有屬于小區(qū)中環(huán)UE類型的,也有屬于小區(qū)內(nèi)環(huán)UE類型的,優(yōu)選屬于小區(qū)內(nèi)環(huán)UE類型的UE做為中繼節(jié)點(diǎn)。
7.如權(quán)利要求4所述的通信方法,其中的自適應(yīng)算法傳輸方式選擇原則如下: (O當(dāng)源節(jié)點(diǎn)到中繼節(jié)點(diǎn)鏈路信噪比均方差大于信噪比均方差門限時(shí),源節(jié)點(diǎn)到中繼節(jié)點(diǎn)鏈路采用基于平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式; (2)當(dāng)中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)鏈路信噪比均方差大于信噪比均方差門限時(shí),中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)鏈路采用基于平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式; (3)當(dāng)源節(jié)點(diǎn)到中繼節(jié)點(diǎn)鏈路信噪比均方差小于或等于信噪比均方差門限且平均信噪比小于信噪比設(shè)定門限時(shí),源節(jié)點(diǎn)到中繼節(jié)點(diǎn)鏈路采用基于平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式; (4)當(dāng)中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)鏈路信噪比均方差小于或等于信噪比均方差門限且平均信噪比小于信噪比設(shè)定門限時(shí),中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)鏈路采用基于平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式; (5)當(dāng)源節(jié)點(diǎn)到中繼節(jié)點(diǎn)鏈路信噪比均方差小于或等于信噪比均方差門限且平均信噪比大于或等于信噪比設(shè)定門限時(shí),源或中繼節(jié)點(diǎn)中包含小區(qū)外環(huán)UE的源節(jié)點(diǎn)到中繼節(jié)點(diǎn)鏈路采用基于平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式,源或中繼節(jié)點(diǎn)中不包含小區(qū)外環(huán)UE的源節(jié)點(diǎn)到中繼節(jié)點(diǎn)鏈路采用基于即時(shí)信噪比的快速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式; (6)當(dāng)中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)鏈路信噪比均方差小于或等于信噪比均方差門限且平均信噪比大于或等于信噪比設(shè)定門限時(shí),中繼或目的節(jié)點(diǎn)中包含小區(qū)外環(huán)UE的中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)鏈路采用基于平均信噪比的慢速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式,中繼或目的節(jié)點(diǎn)中不包含小區(qū)外環(huán)UE的中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)鏈路采用基于即時(shí)信噪比的快速鏈路自適應(yīng)算法傳輸方式。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于UE分類的小區(qū)制移動(dòng)通信系統(tǒng)通信方法,包括如下步驟1.以小區(qū)參考信號(hào)強(qiáng)度為依據(jù)將小區(qū)分為三類UE區(qū)域即小區(qū)內(nèi)環(huán)UE區(qū)域、小區(qū)中環(huán)UE區(qū)域、小區(qū)外環(huán)UE區(qū)域。2.小區(qū)內(nèi)各UE根據(jù)UE區(qū)域分類定義方式判斷本UE的區(qū)域類型歸屬。3.非中繼協(xié)同情形下小區(qū)內(nèi)各區(qū)域UE與歸屬基站之間的鏈路根據(jù)自適應(yīng)算法傳輸方式選擇原則分別采用不同的傳輸方式。4.中繼協(xié)同情形下以UE為中繼節(jié)點(diǎn),優(yōu)選中繼節(jié)點(diǎn);小區(qū)內(nèi)各源節(jié)點(diǎn)到中繼節(jié)點(diǎn)、中繼節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)鏈路根據(jù)自適應(yīng)算法傳輸方式選擇原則分別采用不同的傳輸方式。本方法是解決未來(lái)移動(dòng)通信系統(tǒng)可能出現(xiàn)的問(wèn)題所提出的一種快速、慢速鏈路自適應(yīng)算法的應(yīng)用策略,有助于改善小區(qū)邊緣UE的通信質(zhì)量。
文檔編號(hào)H04W52/24GK103228034SQ20131011177
公開日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月2日
發(fā)明者肖琨, 陸顯松 申請(qǐng)人:廣西師范大學(xué)