LTE-A异构网相关问题研究

1、LTE-A异构网相关问题研究,报告人：尹玉昆 导师：方旭明 教授,报告内容,西南交通大学,信息科学与技术学院,2,问题分析场景介绍,理想目标：1. 提升系统容量 2. 降低功耗 3. 改善边缘用户的QoS 4. 增加室内盲点覆盖 5. 其他,信息科学与技术学院,西南交通大学,3,信息科学与技术学院,西南交通大学,问题分析,小区选择与重选 小区间干扰协调 切换 ,4,问题描述小区选择与重选,信息科学与技术学院,西南交通大学,Picocell 无宏蜂窝覆盖范围,5,问题描述小区选择与重选,信息科学与技术学院,西南交通大学,Picocell 无宏蜂窝覆盖范围 Picocell 有宏蜂窝覆盖范围,按照

2、R8的小区选择和重选方式准则，由于宏基站MeNB发射功率通常比PeNB高很多，导致大多数用户选择接入宏蜂窝，使得Picocell的实际覆盖范围变小。,6,信息科学与技术学院,西南交通大学,问题描述小区选择与重选,Picocell 无宏蜂窝覆盖范围 Picocell 有偏移值覆盖范围 Picocell 无偏移值覆盖范围,对判决准则进行一定的修改，让更多离PeNB比较近的用户选择接入Picocell，从而扩展Picocell的实际覆盖范围。,如何修改？,7,信息科学与技术学院,西南交通大学,问题描述小区间干扰协调,8,Picocell 无宏蜂窝覆盖范围 Picocell 有偏移值覆盖范围 Pico

3、cell 无偏移值覆盖范围,MeNB对PUE的干扰 MUE 对PUE的干扰 PUE 对MUE的干扰,最主要的几种干扰：,PUE对MeNB的干扰 PeNB对其它Picocell中PUE的干扰 PUE对其它Picocell中PeNB的干扰,其他干扰：,解决方案小区选择算法,信息科学与技术学院,西南交通大学,9,方案一：,总体原则：,A Novel Cell Selection Method In Heterogeneous LTE-Advanced Systems Proceedings of IC-BNMT 2010 978-1-4244-6769-3/10/$26.00 2010 IEEE,选

4、择RSRP比较好而不一定最好的小区，在RSRP相差一定的范围内优先选择低功率小区,解决方案小区选择算法,10,信息科学与技术学院,西南交通大学,方案介绍：,研究室外场景下宏蜂窝与Picocell组成的异构网络中的小区选择算法，提出一种基于队列(BQ, Based on Queue)的小区选择算法。,信息科学与技术学院,西南交通大学,解决方案小区选择算法,11,方案算法：,解决方案小区选择算法,12,信息科学与技术学院,西南交通大学,开始,UE选择一个载波频段,队列中是否有LPN,结束,UE将所能检测到RSRP最强的N个小区存储成一个队列,方案算法：,UE依据该队列去解码N个小区的同步信道和广播

5、信道，获取小区ID,选择最佳LPN,选择最佳MeNB,Y,N,N不应太大， N4，(仿真中N=3) 且队列首尾两项相差不超过25dB,该步骤用时不宜太长,解决方案小区选择算法,13,信息科学与技术学院,西南交通大学,仿真参数：,信息科学与技术学院,西南交通大学,14,解决方案小区选择算法,仿真结果：,Picocell中驻留UE数量所占UE总数量的比率,每个Macrocell中10个Picocell， 中间RE(Region Expansion)是指将下面公式中偏移值固定为bias=25dB的选择方法得出的结果,信息科学与技术学院,西南交通大学,15,解决方案小区选择算法,10 5,10 4,O

6、verlap: MeNB占用一半的频率资源 PeNB占用全部频率资源,Nonoverlap: MeNB占用一半的频率资源，PeNB占用另一半频率资源,仿真结果：,信息科学与技术学院,西南交通大学,16,解决方案小区选择算法,优点：简单耗时短,不足：看似动态，实则静态，Picocell边缘PUE的SINR可能会非常低,可能的改进策略：,UE在小区初搜接入时，队列RSRP最大差值使用25dB的固定值，但在小区重选时，使用动态值，该动态值的计算周期可以设置的长一些，以减少UE的计算量。但动态值的参考参数以及计算公式也类同于现今动态偏移值bias的计算，比较复杂，需进一步研究。,方案总结：,信息科学与

7、技术学院,西南交通大学,17,解决方案eICIC算法,方案二：,总体原则：,Enhanced Inter-cell Interference Coordination In Heterogeneous Networks For LTE-advanced 2012 IEEE Vehicular Technology Conference (VTC 2012-Spring) 978-1-4673-0990-5/12/$31.00 2012 IEEE,通过与一定的资源分配方案相配合，通过功率控制或者时域，频域上的调度等方法，降低处在宏小区及微微小区交界附近的用户所受到的干扰,信息科学与技术学院,西南

8、交通大学,18,方案介绍：,研究宏蜂窝与Femtocell组成的异构网络中的小区间干扰协调问题，目标是降低Victim MUE受到的下行干扰 HeNB(Home eNodeB)与MeNB全频率复用 提出了一种通过时域空白出两个OFDM符号来降低Victim MUE的PDCCH受到的干扰(调度信息是下行子帧通过C-RNTI加扰的PDCCH发送下行调度信息给UE的) 假设Victim MUE数量不太多,解决方案eICIC算法,信息科学与技术学院,西南交通大学,19,解决方案eICIC算法,方案算法：,解决方案eICIC算法,20,信息科学与技术学院,西南交通大学,方案算法：,Victim MUE的

9、下行调度只能在V子帧中进行 由于假设Victim MUE的数量不太多，所以V子帧的数量也不会太多 MeNB对其他MUE的下行控制信息可以占用任何子帧,V子帧分布示意图,解决方案eICIC算法,21,信息科学与技术学院,西南交通大学,方案算法：,只在V子帧中采用这样的结构安排 对于MeNB和HeNB来说，CFI均为3，通过PCFICH发送 尽管对于HeNB来说浪费了两个OFDM符号，但由于V子帧的数量不太多，整体的效率不会有太大的下降,解决方案eICIC算法,22,信息科学与技术学院,西南交通大学,方案算法：,对于R10系统，HeNB可能采用了功率控制技术，可以将MeNB对Victim MUE的

10、下行调度信息集中在一个OFDM符号中，在PDCCH占用的三个符号中重复发送三次，产生时域分集。 如果Victim不在宏小区边缘，HeNB的下行PDSCH产生的干扰是可以接受的,解决方案eICIC算法,23,信息科学与技术学院,西南交通大学,方案算法：,对于R10系统，如果Victim在宏小区边缘，HeNB的下行PDSCH产生的干扰是不可接受的，这种情况下可以将HeNB下行V子帧中的2，3号OFDM符号空白,解决方案eICIC算法,24,信息科学与技术学院,西南交通大学,仿真参数：,解决方案eICIC算法,25,信息科学与技术学院,西南交通大学,仿真结果：,无eICIC时系统的吞吐率 只有一个Macrocell,解决方案eICIC算法,26,信息科学与技术学院,西南交通大学,仿真结果：,针对R8,R9系统，引入eICIC时系统的吞吐率， 只有一个Macrocell和一个femtocell,解决方案eICIC算法,27,信息科学与技术学院,西南交通大学,仿真结果：,针对R10系统，在HeNB的PDSCH干扰可容忍的情况下，引入eICIC时终端的成功解码率。只有一个Macrocell和一个femtocell 终端能够成功解码的信干噪比门限值为-4dB MeNB和HeNB之间考虑了一点轻微的不同步