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文檔簡介
1、無線數(shù)據(jù)的需求量近年來飛速增長。傳統(tǒng)的蜂窩網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)不能滿足增長的需求,因此LTE-A異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)(HetNets,Heterogeneous networks)被提出來提高無線頻譜效率。所謂異構(gòu)網(wǎng)絡(luò),就是在原來的宏站(Macro cell)的基礎(chǔ)上再增加一些低功率節(jié)點(LPN,Low Power node),并且兩者一般共用相同的頻帶。高功率的Macro小區(qū)會嚴重影響到LPN的性能。為了解決異層小區(qū)間的干擾問題,LTE標準提出一種Macro
2、小區(qū)在時域緘默傳輸?shù)哪J?,這種方式也被稱之為增強型小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)(eICIC,enhanced Intercell Interference Coordination)。在eICIC中,Macro小區(qū)通過在某些子幀以低功率傳輸?shù)姆绞絹頊p少對LPN的干擾。當Macro小區(qū)在某些子幀上不進行數(shù)據(jù)傳輸則這些子幀稱為零功率幾乎空白子幀(ZP-ABS,Zero Power Almost Blank Subframes),當Macro小區(qū)在某些子幀
3、上以低功率進行傳輸則這些子幀稱為低功率幾乎空白子幀(LP-ABS,Low Power Almost BlankSubframes)。
首先,考慮了一種由Pico小區(qū)和Macro小區(qū)組成的兩層非均勻HetNets,非均勻表示每個Macro小區(qū)下的Pico小區(qū)數(shù)目各不相同。文章協(xié)同使用了ZP-ABS和LP-ABS,并且允許Macro小區(qū)在ABS時隙使用不同的傳輸功率。我們構(gòu)建一個以最大化系統(tǒng)比例公平效用為目標的優(yōu)化問題。為了最大化
4、系統(tǒng)比例公平效用,我們不但需要求解每個Macro小區(qū)在LP-ABS時隙最合適的傳輸功率、還需要聯(lián)合考慮用戶連接問題即哪些用戶應(yīng)該接入Pico小區(qū)、資源分配問題即每個小區(qū)需要給接入它的用戶分配多少資源、ABS比率設(shè)置即多少百分比的子幀設(shè)置為LP-ABS。文章將聯(lián)合問題解耦為四個子問題,并且通過交替反復(fù)求解每個子問題來求解聯(lián)合問題。仿真結(jié)果顯示對于這種非均勻拓撲結(jié)構(gòu),最后通過仿真證實了提出的算法相比較于只采用ZP-ABS以及所有Macro小
5、區(qū)在ABS時隙采用相同發(fā)送功率的策略有顯著的性能提升,并且保證用戶之間的公平性以及算法收斂速度快。
接著,考慮一種新的非均勻HetNets,即Pico小區(qū)都部署在Macro小區(qū)中心附近,并且每個Pico小區(qū)內(nèi)的用戶(UE,User equipment)個數(shù)各不相同。當Pico小區(qū)部署在Macro小區(qū)中心附近,Pico小區(qū)內(nèi)的用戶將更容易受到Macro小區(qū)的干擾影響,因此使用LP-ABS的效果將與ZP-ABS類似,因為在LP-A
6、BS時隙即便是極低的功率也會對Pico小區(qū)內(nèi)的用戶造成很大的干擾。為了解決這個新問題,將ABS時隙的資源塊(RBs,Resource Blocks)劃分為兩部分,一部分只給Pico小區(qū)使用,另一部分只給Macro小區(qū)使用。將分配給Pico小區(qū)的RB所占的百分比稱之為頻帶劃分(FBP,frequency band partition)參數(shù)。此外,每個Macro小區(qū)可以設(shè)置不同的FBP參數(shù)以及LP-ABS時隙不同的傳輸功率。構(gòu)建一個以最大化
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