一種為多個移動臺選取同一組接入基站簇的方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及移動通信領域，尤其涉及一種為多個移動臺選取同一組接入基站簇的 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在移動通信網(wǎng)絡中，一個移動臺可以同時接入多個基站，即：由多個基站同時為一 個移動臺提供服務。這些同時為一個移動臺提供服務的基站就組成了一個基站簇。
[0003] 當移動臺需要接入基站時，需要通過一定的方法決定將其接入到哪些基站所組成 的基站簇。申請?zhí)枮?01410547339. 3,公開號為104301968A的中國專利申請，公開了一種 為移動臺選取接入基站簇的方法。該方法主要可以解決的技術(shù)問題是在確保每一個移動臺 的服務質(zhì)量（信干比）的情況下，為每一個移動臺選取不同的接入基站簇。該方法采用的 主要技術(shù)方案是在假定所有移動臺的發(fā)射功率固定不變的前提下，直接在上行鏈路上計算 接入控制矩陣。
[0004] 上述現(xiàn)有方法存在的主要問題是：首先，實際情況中，移動臺的發(fā)射功率不可能固 定不變，其次，該方法未考慮移動臺之間獲得服務的公平性，處理的結(jié)果可能是某些移動臺 服務質(zhì)量較好，而某些移動臺服務質(zhì)量較差。此外，各個移動臺獨立選擇接入的基站簇，可 能導致最終所有的基站都必須處于工作狀態(tài)，增加系統(tǒng)管理的復雜度。當基站個數(shù)較多時， 需要消耗大量的能源來維護這些基站的基本開銷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種為多個移動臺選取同一組接入基站簇的方法。
[0006] 本發(fā)明的一個實施例提供了一種為多個移動臺選取同一組接入基站簇的方法，包 括：參數(shù)設定步驟：設定用于表示基站簇內(nèi)的基站個數(shù)上限值的稀疏度參數(shù)、多個移動臺 中的每一個的發(fā)射功率上限值、多個移動臺中的每一個與所有可選基站之間的傳輸信道矢 量和多個移動臺中的每一個的服務質(zhì)量上限值和服務質(zhì)量下限值；更新步驟：根據(jù)參數(shù)設 定步驟中設定的參數(shù)值對多個移動臺的虛擬下行波束賦形矩陣和虛擬噪聲功率集合進行 多輪更新，直至最近兩輪更新得到的虛擬噪聲功率集合之間的差異小于預先設定的第一門 限值；以及選取步驟：將移動臺接入到由最近一輪更新得到的虛擬下行波束賦形矩陣所指 不的基站族。
[0007] 本發(fā)明提供的為多個移動臺選取同一組接入基站簇的方法，能夠最大化多個移動 臺中的最小信干比，還能夠可以根據(jù)實際網(wǎng)絡需求，調(diào)整限制每個移動臺的發(fā)送功率，進一 步提高網(wǎng)絡性能。
【附圖說明】
[0008] 通過閱讀下文優(yōu)選實施方式的詳細描述，各種其他的優(yōu)點和益處對于本領域普通 技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實施方式的目的，而并不認為是對本發(fā)明 的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。其中在附圖中，參考數(shù)字 之后的字母標記指示多個相同的部件，當泛指這些部件時，將省略其最后的字母標記。在附 圖中：
[0009] 圖1為本發(fā)明的為多個移動臺選取同一組接入基站簇方法的一個實施例的流程 圖；
[0010] 圖2為本發(fā)明方法中的更新步驟的一個實施例的流程圖；
[0011] 圖3為圖2中的步驟201的一個實施例的流程圖；
[0012] 圖4為圖2中的步驟202的一個實施例的流程圖；
[0013] 圖5為本發(fā)明的為多個移動臺選取同一組接入基站簇方法的另一個實施例的流 程圖。
[0014] 在附圖中，使用相同或類似的標號來指代相同或類似的元素。
【具體實施方式】
[0015] 現(xiàn)在將參考附圖來詳細描述本發(fā)明的示例性實施方式。應當理解，附圖中示出和 描述的實施方式僅僅是示例性的，意在闡釋本發(fā)明的原理和精神，而并非限制本發(fā)明的范 圍。
[0016] 參考圖1，圖1為本發(fā)明的為多個移動臺選取同一組接入基站簇方法100的一個實 施例的流程圖。方法100可以包含如下步驟101至103。
[0017] 在步驟101中，設定用于表示基站簇內(nèi)的基站個數(shù)上限值的稀疏度參數(shù)、多個移 動臺中的每一個的發(fā)射功率上限值、多個移動臺中的每一個與所有可選基站之間的傳輸信 道矢量和多個移動臺中的每一個的服務質(zhì)量上限值和服務質(zhì)量下限值。
[0018] 稀疏度參數(shù)a的大小可以反映基站簇內(nèi)的基站個數(shù)的多少。假設移動臺共有 M個，可能被選取到的基站的個數(shù)共有K個，則每一個移動臺的發(fā)射功率上限值可以表 示為P m，Vme{U，…，。每一個移動臺與所有可選基站之間的傳輸信道矢量可以表示為
【主權(quán)項】
1. 一種為多個移動臺選取同一組接入基站簇的方法，其特征是，包括： 參數(shù)設定步驟：設定用于表示所述基站簇內(nèi)的基站個數(shù)上限值的稀疏度參數(shù)、所述多 個移動臺中的每一個的發(fā)射功率上限值、所述多個移動臺中的每一個與所有可選基站之間 的傳輸信道矢量和所述多個移動臺中的每一個的服務質(zhì)量上限值和服務質(zhì)量下限值； 更新步驟：根據(jù)所述參數(shù)設定步驟中設定的參數(shù)值對所述多個移動臺的虛擬下行波束 賦形矩陣和虛擬噪聲功率集合進行多輪更新，直至最近兩輪更新得到的所述虛擬噪聲功率 集合之間的差異小于預先設定的第一門限值；以及 選取步驟：將所述移動臺接入到由最近一輪更新得到的所述虛擬下行波束賦形矩陣所 指不的基站族。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，所述更新步驟進一步包括： 保持所述虛擬噪聲功率集合不變，對所述虛擬下行波束賦形矩陣進行多次更新；以及 保持所述虛擬下行波束賦形矩陣不變，對所述虛擬噪聲功率集合進行多次更新。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征是，所述保持所述虛擬噪聲功率集合不變，對所 述虛擬下行波束賦形矩陣進行多次更新的步驟進一步包括： 根據(jù)所述服務質(zhì)量上限值和所述服務質(zhì)量下限值得到服務質(zhì)量中間值； 根據(jù)所述服務質(zhì)量中間值、所述虛擬噪聲功率集合和所述傳輸信道矢量計算所述虛擬 下行波束賦形矩陣； 根據(jù)計算得到所述虛擬下行波束賦形矩陣與所述稀疏度參數(shù)的比較結(jié)果來調(diào)整所述 服務質(zhì)量上限值和所述服務質(zhì)量下限值； 根據(jù)調(diào)整后的服務質(zhì)量上限值和調(diào)整后的服務質(zhì)量下限值更新服務質(zhì)量中間值；以及 當最近兩次更新得到的服務質(zhì)量中間值的差異小于預先設定的第二門限值時，輸出所 述虛擬下行波束賦形矩陣。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征是，所述根據(jù)計算得到所述虛擬下行波束賦形 矩陣與所述稀疏度參數(shù)的比較結(jié)果來調(diào)整所述服務質(zhì)量上限值和所述服務質(zhì)量下限值的 步驟進一步包括： 當 \
1時，將服務質(zhì)量下限值的大小調(diào)整為等于服務質(zhì)量中間值，否則， 將服務質(zhì)量上限值的大小調(diào)整為等于服務質(zhì)量中間值； 其中，α為所述稀疏度參數(shù)，Wk為所述虛擬下行波束賦形矩陣中的第k個行塊，K為可 選基站的總數(shù)，Pk為第k個被選取的權(quán)重。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征是，所述保持所述虛擬下行波束賦形矩陣不變， 對所述虛擬噪聲功率集合進行多次更新的步驟進一步包括： 根據(jù)所述服務質(zhì)量上限值和所述服務質(zhì)量下限值得到服務質(zhì)量中間值； 根據(jù)所述服務質(zhì)量中間值、所述虛擬下行波束賦形矩陣和所述傳輸信道矢量計算所述 虛擬噪聲功率集合； 根據(jù)計算得到所述虛擬噪聲功率集合與所述發(fā)射功率上限值的比較結(jié)果來調(diào)整所述 服務質(zhì)量上限值和所述服務質(zhì)量下限值； 根據(jù)調(diào)整后的服務質(zhì)量上限值和調(diào)整后的服務質(zhì)量下限值更新服務質(zhì)量中間值；以及 當最近兩次更新得到的服務質(zhì)量中間值的差異小于預先設定的第三門限值時，輸出所 述虛擬噪聲功率集合。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征是，所述根據(jù)所述服務質(zhì)量中間值、所述虛擬下 行波束賦形矩陣和所述傳輸信道矢量計算所述虛擬噪聲功率集合的步驟進一步包括： 根據(jù)
計算所述虛擬噪聲功率集合；其中 θπ為所述虛擬噪聲功率集合中的第m個元素，γ為所述服務質(zhì)量中間值，WmS所述虛 擬下行波束賦形矩陣的第m個列塊，hm為第m個移動臺的傳輸信道矢量，hf為匕的共軛轉(zhuǎn) 置，M為所述多個移動臺的總數(shù)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征是，所述根據(jù)計算得到所述虛擬噪聲功率集合 與所述發(fā)射功率上限值的比較結(jié)果來調(diào)整所述服務質(zhì)量上限值和所述服務質(zhì)量下限值的 步驟進一步包括：
時，將服務質(zhì)量下限值的大小調(diào)整為等于服務質(zhì)量中間值，否 貝1J，將服務質(zhì)量上限值的大小調(diào)整為等于服務質(zhì)量中間值； 其中，Θ m為所述虛擬噪聲功率集合中的第m個元素 ，P m為第m個移動臺的發(fā)射功率上 限值，M為所述多個移動臺的總數(shù)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-7中的任一項所述的方法，其特征是，還包括：在去除所述稀疏度參 數(shù)的限制的情況下，計算所述移動臺的上行波束賦形和發(fā)射功率。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種為多個移動臺選取同一組接入基站簇的方法，包括：參數(shù)設定步驟：設定用于表示基站簇內(nèi)的基站個數(shù)上限值的稀疏度參數(shù)、多個移動臺中的每一個的發(fā)射功率上限值、多個移動臺中的每一個與所有可選基站之間的傳輸信道矢量和多個移動臺中的每一個的服務質(zhì)量上限值和服務質(zhì)量下限值；更新步驟：根據(jù)參數(shù)設定步驟中設定的參數(shù)值對多個移動臺的虛擬下行波束賦形矩陣和虛擬噪聲功率集合進行多輪更新，直至最近兩輪更新得到的虛擬噪聲功率集合之間的差異小于預先設定的第一門限值；以及選取步驟：將移動臺接入到由最近一輪更新得到的虛擬下行波束賦形矩陣所指示的基站簇。
【IPC分類】H04W48-08
【公開號】CN104869610
【申請?zhí)枴緾N201510239789
【發(fā)明人】林靜然, 姜昌旭, 利強, 李玉柏
【申請人】電子科技大學
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年5月12日