基于CoMP的雙閾值模式切換方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于CoMP的雙閾值模式切換方法，其包括以下步驟：S1：基站向用戶發(fā)送導(dǎo)頻信號(hào)；S2:邊緣用戶向基站反饋?zhàn)约旱男诺罓顟B(tài)信息，基站通過收到的邊緣用戶的信道狀態(tài)信息獲取用戶的信號(hào)與干擾加噪聲比值；S3:基站根據(jù)獲取到的邊緣用戶的信號(hào)與干擾加噪聲比值，求出邊緣用戶的平均信干噪比η，并為平均信干噪比η設(shè)置兩個(gè)閾值，且ηL≤η≤ηH；S4：基站為用戶選擇合適的CoMP傳輸模式；S5：隨著邊緣用戶的移動(dòng)和相應(yīng)的信道變化，基站會(huì)重新獲取用戶i的信號(hào)與干擾加噪聲比值；S6:基站根據(jù)用戶上一次的狀態(tài)為該用戶選擇新的切換閾值。
【專利說明】
基于CoMP的雙閾值模式切換方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于CoMP的雙閾值模式切換方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，用戶對(duì)移動(dòng)通信系統(tǒng)性能的要求也越來越高。ICI(Inter-cell Interference)成為同頻組網(wǎng)的蜂窩系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)更高頻譜效率的瓶頸。3GPP(the Third Generat1n Partnership Project)LTE~A Release 10標(biāo)準(zhǔn)引入了CoMP(Coordinated Mult1-point，協(xié)作多點(diǎn))技術(shù)能夠有效的避免或利用ICI，從而提高系統(tǒng)吞吐量，尤其是小區(qū)邊緣用戶的吞吐量。CoMP根據(jù)基站是否共享用戶數(shù)據(jù)主要分為兩種模式:CoMP-JP和CoMP-CB。
[0003]對(duì)于CoMP-CB傳輸模式，各協(xié)作小區(qū)只為各自小區(qū)內(nèi)的用戶服務(wù)，傳輸用戶數(shù)據(jù)，并且形成特殊的波束，將波束的零陷對(duì)準(zhǔn)相鄰小區(qū)的邊緣用戶，從而減小對(duì)相鄰小區(qū)的邊緣用戶干擾并提高接收信噪比。由于用戶只由單個(gè)基站提供服務(wù)，此時(shí)并不需要在協(xié)作集的基站間共享用戶數(shù)據(jù)，基站間只需要共享CSI即可。與CoMP-JP相比，CoMP-CB具有實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度低，對(duì)系統(tǒng)的開銷小的特點(diǎn)。
[0004]對(duì)于CoMP-JP傳輸模式，在該模式下，數(shù)據(jù)和信道狀態(tài)信息(ChannelStateInformat1n，CSI)都需要通過基站和中心處理單元(Central Unit, CU)間的回程鏈路(backhaul)進(jìn)行共享。各協(xié)作基站通過在基站間共享用戶數(shù)據(jù)聯(lián)合起來為一個(gè)或者多個(gè)用戶服務(wù)，將干擾信號(hào)變?yōu)橛杏眯盘?hào)，從而減小小區(qū)間的干擾，進(jìn)而提高小區(qū)邊緣用戶的吞吐量和服務(wù)質(zhì)量。因?yàn)镃oMP-CB是避免ICI而CoMP-JP是將ICI轉(zhuǎn)換為有用信號(hào)，所以當(dāng)ICI較大時(shí)，CoMP-JP能夠很好的利用ICI，性能總是優(yōu)于CoMP-CB的。當(dāng)ICI較小時(shí)，利用CoMP-CB模式就可很好的消除ICI，并且CoMP-CB與CoMP-JP相比實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度低，對(duì)系統(tǒng)的開銷小，此時(shí)CoMP-JP的性能不如CoMP-CB好。
[0005]因此，根據(jù)上述兩種模式在不同ICI大小的情況下表現(xiàn)出的性能差異和變化，我們對(duì)兩種模式進(jìn)行切換，來適應(yīng)不用的通信環(huán)境，達(dá)到更好的系統(tǒng)性能。在這里我們?cè)O(shè)置邊緣信干噪比(edge SINR)來定量的描述ICI的大小，并作為兩種模式轉(zhuǎn)換的閾值，其主要反映了噪聲功率以及簇間干擾的強(qiáng)度。在實(shí)際場(chǎng)景中用戶的移動(dòng)和周圍環(huán)境的變化將會(huì)導(dǎo)致每個(gè)用戶的信道狀態(tài)一直變化，如果用戶的SINR在切換的閾值附近輕微的波動(dòng)那么單閾值就可能帶來該用戶頻繁的模式切換，產(chǎn)生乒乓效應(yīng)，從而產(chǎn)生不必要的回程鏈路和信令開銷，增加用戶的通信負(fù)擔(dān)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明目的:本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題做出改進(jìn)，即本發(fā)明公開了一種基于CoMP的雙閾值模式切換方法，揚(yáng)長(zhǎng)避短，在不同的邊緣信干噪比的條件下，為用戶選擇合適的CoMP傳輸模式，既可以保證提高系統(tǒng)吞吐量的同時(shí)，更好地適應(yīng)信道狀態(tài)變化，減少系統(tǒng)開銷，并利用雙閾值的設(shè)置避免用戶進(jìn)行頻繁的切換，從而減小由于切換帶來的回程鏈路負(fù)擔(dān)和系統(tǒng)的額外開銷。
[0007]技術(shù)方案:基于CoMP的雙閾值模式切換方法，包括以下步驟:
[0008]S1:基站向用戶發(fā)送導(dǎo)頻信號(hào)；
[0009]S2:邊緣用戶向基站反饋?zhàn)约旱男诺罓顟B(tài)信息，基站通過收到的邊緣用戶的信道狀態(tài)信息獲取用戶的信號(hào)與干擾加噪聲比值；
[0010]S3:基站根據(jù)獲取到的邊緣用戶的信號(hào)與干擾加噪聲比值，求出邊緣用戶的平均信干噪比n，并為平均信干噪比η設(shè)置兩個(gè)閾值，且
[0011 ] S4:基站為用戶選擇合適的CoMP傳輸模式
[0012]用戶i為CoMP用戶，基站獲取的用戶i某次的信號(hào)與干擾加噪聲比值為ru，
[0013]如果ru<nH，那么基站為用戶i選擇的CoMP模式為CoMP-JT;
[0014]如果ru彡Πη，那么基站為用戶i選擇的CoMP模式為CoMP-CB;
[0015]S5:隨著邊緣用戶的移動(dòng)和相應(yīng)的信道變化，基站會(huì)重新獲取用戶i的信號(hào)與干擾加噪聲比值；
[0016]S6:基站根據(jù)用戶上一次的狀態(tài)為該用戶選擇新的切換閾值
[0017]若用戶i上一次CoMP模式為CoMP-JT，Hh為該用戶i新的判斷閾值，Hi為基站獲取的用戶i該次的信號(hào)與干擾加噪聲比值；
[0018]如果ru彡Hh，用戶i的CoMP模式由CoMP-JT轉(zhuǎn)換為CoMP-CB ；
[0019]如果ru<nH，用戶i的模式不變，仍為CoMP-JT;
[0020]若用戶i上一次CoMP模式為CoMP-CB，％將作為新的判斷閾值，Hi為基站獲取的用戶i該次的信號(hào)與干擾加噪聲比值；
[0021 ] 如果ru彡％，用戶i的CoMP模式由CoMP-CB轉(zhuǎn)換為CoMP-JT ；
[0022]如果ru > %，用戶i的CoMP模式仍為CoMP-CB。
[0023]進(jìn)一步地，步驟S3中的ru和nH的值是根據(jù)基站獲取的邊緣信干噪比η確定的，n-0.05 = riL;ri+0.05 = riH。
[0024]有益效果:本發(fā)明公開的基于CoMP的雙閾值模式切換方法的有益之處在于:
[0025](I)對(duì)CoMP用戶來說，不采用單一的CoMP傳輸模式，將CoMP-JT和CoMP-CB結(jié)合，揚(yáng)長(zhǎng)避短，隨著用戶的移動(dòng)和相應(yīng)信道狀態(tài)的變化，用戶可以選擇適合的CoMP傳輸模式，提高平均速率和，更好的適應(yīng)信道狀態(tài)的變化；
[0026](2)根據(jù)CoMP-CB和CoMP-JP模式隨著ICI的變化而展現(xiàn)的性能差異和變化，用edgeSINR定量的反應(yīng)ICI大小，并作為閾值進(jìn)行模式切換一方面因?yàn)榭梢员容^容易得到用戶信號(hào)與干擾加噪聲比的值進(jìn)行比較，為其選擇合適的模式，一方面在不同的信號(hào)與干擾加噪聲比條件下，進(jìn)行適應(yīng)性模式切換，可以讓用戶得到較高的吞吐量。
[0027](3)在每一個(gè)時(shí)間間隔里，基站會(huì)根據(jù)信道狀態(tài)信息的反饋重新計(jì)算它的服務(wù)用戶的信號(hào)與干擾加噪聲比，來決定該用戶應(yīng)該采用何種CoMP傳輸方式，這樣一來，在真實(shí)通信場(chǎng)景中當(dāng)用戶移動(dòng)或者其周圍的通信環(huán)境發(fā)生改變時(shí)，可以更好的適應(yīng)這種變化，選擇最合適的傳輸方式得到更好的傳輸速率。
[0028](4)設(shè)置雙閾值且用戶的判斷閾值會(huì)根據(jù)用戶的傳輸模式進(jìn)行改變，可以改變單一閾值導(dǎo)致的切換頻繁的現(xiàn)象，避免由于頻換切換而產(chǎn)生的不必要的回程鏈路和額外的信令開銷以至增加用戶通信的負(fù)擔(dān)。
【附圖說明】
[0029]圖1是本發(fā)明公開的基于CoMP的雙閾值模式切換方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
:
[0030]下面對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】詳細(xì)說明。
[0031 ]如圖1所示，基于CoMP的雙閾值模式切換方法，包括以下步驟:
[0032]S1:基站向用戶發(fā)送導(dǎo)頻信號(hào)；
[0033]S2:邊緣用戶向基站反饋?zhàn)约旱男诺罓顟B(tài)信息，基站通過收到的邊緣用戶的信道狀態(tài)信息獲取用戶的信號(hào)與干擾加噪聲比值；
[0034]S3:基站根據(jù)獲取到的邊緣用戶的信號(hào)與干擾加噪聲比值，求出邊緣用戶的平均信干噪比n，并為平均信干噪比η設(shè)置兩個(gè)閾值，且
[0035]S4:基站為用戶選擇合適的CoMP傳輸模式
[0036]用戶i為CoMP用戶，基站獲取的用戶i某次的信號(hào)與干擾加噪聲比值為ru，
[0037]如果ru<nH，那么基站為用戶i選擇的CoMP模式為CoMP-JT;
[0038]如果ru彡Πη，那么基站為用戶i選擇的CoMP模式為CoMP-CB;
[0039]S5:隨著邊緣用戶的移動(dòng)和相應(yīng)的信道變化，基站會(huì)重新獲取用戶i的信號(hào)與干擾加噪聲比值；
[0040]S6:基站根據(jù)用戶上一次的狀態(tài)為該用戶選擇新的切換閾值
[0041 ]若用戶i上一次CoMP模式為CoMP-JT，Hh為該用戶i新的判斷閾值，Hi為基站獲取的用戶i該次的信號(hào)與干擾加噪聲比值；
[0042 ] 如果ru彡Hh，用戶i的CoMP模式由CoMP-JT轉(zhuǎn)換為CoMP-CB ；
[0043]如果ru<nH，用戶i的模式不變，仍為CoMP-JT;
[0044]若用戶i上一次CoMP模式為CoMP-CB，％將作為新的判斷閾值，Hi為基站獲取的用戶i該次的信號(hào)與干擾加噪聲比值；
[0045 ] 如果ru彡％，用戶i的CoMP模式由CoMP-CB轉(zhuǎn)換為CoMP-JT ；
[0046]如果ru >%，用戶i的CoMP模式仍為CoMP-CB。
[0047]進(jìn)一步地，步驟S3中的IlL和IlH的值是根據(jù)基站獲取的邊緣信干噪比Tl確定的，Il-0.05 = riL;ri+0.05 = riH。
[0048]上面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式做了詳細(xì)說明。但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在所屬技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于CoMP的雙閾值模式切換方法，其特征在于，包括以下步驟: S1:基站向用戶發(fā)送導(dǎo)頻信號(hào)； S2:邊緣用戶向基站反饋?zhàn)约旱男诺罓顟B(tài)信息，基站通過收到的邊緣用戶的信道狀態(tài)信息獲取用戶的信號(hào)與干擾加噪聲比值； S3:基站根據(jù)獲取到的邊緣用戶的信號(hào)與干擾加噪聲比值，求出邊緣用戶的平均信干噪比n，并為平均信干噪比η設(shè)置兩個(gè)閾值，且S4:基站為用戶選擇合適的CoMP傳輸模式 用戶i為CoMP用戶，基站獲取的用戶i某次的信號(hào)與干擾加噪聲比值為ru， 如果ni < ΠΗ，那么基站為用戶i選擇的CoMP模式為CoMP-JT; 如果ni彡ΠΗ，那么基站為用戶i選擇的CoMP模式為CoMP-CB ； S5:隨著邊緣用戶的移動(dòng)和相應(yīng)的信道變化，基站會(huì)重新獲取用戶i的信號(hào)與干擾加噪聲比值； S6:基站根據(jù)用戶上一次的狀態(tài)為該用戶選擇新的切換閾值 若用戶i上一次CoMP模式為CoMP-JT，riH為該用戶i新的判斷閾值，Hi為基站獲取的用戶i該次的信號(hào)與干擾加噪聲比值； 如果ni彡Hh，用戶i的CoMP模式由CoMP-JT轉(zhuǎn)換為CoMP-CB ； 如果ni <ΠΗ，用戶i的模式不變，仍為CoMP-JT; 若用戶i上一次CoMP模式為CoMP-CB，％將作為新的判斷閾值，Hi為基站獲取的用戶i該次的信號(hào)與干擾加噪聲比值； 如果ni彡％，用戶i的CoMP模式由CoMP-CB轉(zhuǎn)換為CoMP-JT ； 如果ni >%，用戶i的CoMP模式仍為CoMP-CB。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CoMP的雙閾值模式切換方法，其特征在于，步驟S3中的％和nH的值是根據(jù)基站獲取的邊緣信干噪比η確定的，η-ο.05=IiL; η+ο.05=IiH。
【文檔編號(hào)】H04B7/06GK105933041SQ201610489074
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年6月28日
【發(fā)明人】趙力強(qiáng), 段瀟茜, 郭成
【申請(qǐng)人】西安電子科技大學(xué)