CN102186212A - 一种小区间协作调度方法、系统和用户设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种小区间协作调度方法，包括：首选基站根据比例公平因子选择优先级最高的N个用户，将用户集合{U_1，j，j＝1...N}及该集合中各边缘用户的协作干扰参数序列发送给各相应基站；下一基站接收到用户集合后，计算加权调度优先级，根据加权调度优先级选择配对用户，组合配对用户组，并将所选的配对用户集合发送给下一基站，直到最后一个基站选出配队用户集合后，首选基站从N个配对用户组中选择一个配对用户组作为多小区协作调度用户组。本发明还提供一种小区间协作调度系统和一种用户设备。本发明可以减少基站间交互的信息量。

Description

一种小区间协作调度方法、系统和用户设备

技术领域

本发明涉及无线通信系统，尤其涉及一种小区间协作调度方法、系统和用户设备。

背景技术

多点协作(Coordinated Multi-Point，CoMP)是基于协作多输入多输出(Multiple Input Multiple Output，MIMO)的概念提出的一种技术，进行协作传输的多点可以是多个基站(BS)，多个中继节点，以及多个家庭网关。一般情况下，以多个小区的基站协作为例研究CoMP技术。根据数据发送方向，可以分为上行CoMP和下行CoMP技术。下行CoMP可以进一步分为两类：

协作调度/波束赋型(Coordinated Scheduling/Coordinated Beamforming，CS/CB)：传给特定用户设备(User Equipment，UE)的数据只来自该UE所在服务小区的基站，但是多个基站通过协作进行调度决策，以便控制协作区域内产生的同频干扰。不同服务小区内的用户数据不共享，但在协作集合不同小区可以共享信道状态等控制信息；

联合发送/动态小区选择(Joint Transmission/Dynamic Cell Selection，JT/DCS)：传给特定的UE的数据同时被协作集合内的各基站所处理，由协作基站同时发送给UE，以提高接收信号的质量并消除其他UE的干扰，或者从协作区域中动态选择某一基站向UE发送数据。

图1给出了多小区基站协作调度的简单示例，两个基站利用相同的时频资源同时为各自小区内的用户服务，但每个基站的调度结果是通过两个小区间协作确定的。小区间协作的目的是基站利用用户反馈信息和基站间的交互信息，在各自小区内正确选择发送预编码并调度用户，从而抑制小区间的干扰，获得显著的系统容量增益。

以UE1和UE2为例，UE1的服务基站为BS1，UE2的服务基站为BS2。对于移动用户端，UE1和UE2接收到的信号分别为：

Y₁＝H₁₁w₁X₁+H₂₁w₂X₂+N₁

Y₂＝H₁₂w₁X₁+H₂₂w₂X₂+N₂

其中Y_k是移动用户k的接收信号向量，H_mk是基站m与用户k之间的信道增益，w_i是基站i使用的预编码矩阵，X_m是在基站m发送的符号向量，N_k是用户k处的加性高斯白噪声向量。对于UE1，来自基站2的干扰是H₂₁w₂X₂，同样基站1对UE2的干扰是H₁₂w₁X₁。UE1和UE2的信干噪比(Signal toInterference plus Noise Ratio，SINR)分别为：

${\mathrm{SINR}}_1=\frac{{\left|\right|H_{11}{w}_1\left|\right|}^2{P}_1}{{\left|\right|H_{21}{w}_2\left|\right|}^2{P}_2+{\mathrm{\σ}}^2}$ ${\mathrm{SINR}}_2=\frac{{\left|\right|H_{22}{w}_2\left|\right|}^2{P}_2}{{\left|\right|H_{12}{w}_1\left|\right|}^2{P}_1+{\mathrm{\σ}}^2}$

P_m是基站m的发送功率，σ²是噪声功率。

现有的小区间协作调度方法，协作基站需要用户信道增益信息、被调度用户信息与预编码信息。有两种方式：1)用户向协作区域内所有小区(服务小区与协作小区)反馈信道增益信息，各小区间需要交互被调度用户信息及预编码信息；2)用户向服务基站反馈协作区域内所有小区的信道增益信息，各小区间交互用户信道增益信息、被调度用户信息及预编码信息。虽然协作基站获取信息的方式稍有不同，但是无论哪种方式，信息交互量都相当大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种小区间协作调度方法、系统和用户设备，减少信息交互量。

为了解决上述问题，本发明提供了一种小区间协作调度方法，包括：

在协作区域中选择首选基站A₁，将协作区域的其他基站编号为A_m，m＝2...g，基站A₁根据比例公平因子选择优先级最高的N个用户U_1，j，j＝1...N，将用户集合{U_1，j，j＝1...N}及该集合中各边缘用户相对于协作区域中其他各基站的协作干扰参数序列发送给各相应基站；

对基站A_m，m＝2...g，当基站A_m接收到用户集合{U_m-1，j，j＝1...N}后，计算基站A_m中每个用户相对于用户组(U_1，j.....U_m-1，j)的加权调度优先级，选择加权调度优先级最大的用户U_m，j作为用户组(U_1，j.....U_m-1，j)的配对用户，组成新的配对用户组(U_1，j...U_m，j)；将用户集合{U_m，j，j＝1...N}和该集合中各边缘用户相对于下标大于m的基站的协作干扰参数序列发送给各相应基站；N＞1时，还将用户集合{U_m，j，j＝1...N}和该集合中各边缘用户相对于首选基站A₁的协作干扰参数序列发送给首选基站A₁；

基站A₁接收到集合{U_g，j，j＝1...N}时，计算用户U_1，j，j＝1...N相对于用户组(U_2，j.....U_g，j)的加权调度优先级，选择加权调度优先级最大的用户U_1，S所在的用户组(U_1，S.....U_g，S)作为多小区联合调度的配对用户组，并将选择结果通知协作区域中的其他基站；

其中，任一指定用户相对于任一指定用户组的加权调度优先级根据该指定用户的比例公平因子和该指定用户组中各用户相对于该指定用户所在小区的协作干扰参数生成。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，

所述基站A_m，m＝1...g中的边缘用户相对于协作区域其他基站的协作干扰参数序列由所述边缘用户反馈给所述基站A_m。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，

根据如下方式得到任一指定用户相对于任一指定协作小区的协作干扰参数序列：仅考虑该指定协作小区对所述指定用户的干扰，获取该指定协作小区采用一预编码矩阵时该指定用户的信干噪比与该指定协作小区采用一固定预编码矩阵时该指定用户的信干噪比的比值信息，根据所述比值信息得到协作干扰参数，改变该指定协作小区的预编码矩阵，将所得的协作干扰参数组成协作干扰参数序列。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，

根据如下方式计算协作干扰参数序列：所述基站A_m，m＝1...g的任一用户k相对于任一协作小区的基站A_m′，m’＝1...g且m’不等于m的协作干扰参数序列为

所述

为：

${\mathrm{\Δ\γ}}_{m_k}\left(w_i\right)=\frac{{\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_i\right)}{{\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_0\right)}$

其中， ${\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_i\right)=\frac{{\left|\right|H_{\mathrm{mk}}{w}_{{\hat{i}}_k}\left|\right|}^2{p}_m}{{\left|\right|H_{m\′k}{w}_i\left|\right|}^2{p}_{m^{\′}}+{\mathrm{\σ}}^2}$

${\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_0\right)=\frac{{\left|\right|H_{\mathrm{mk}}{w}_{{\hat{i}}_k}\left|\right|}^2{p}_m}{{\left|\right|H_{m\′k}{w}_0\left|\right|}^2{p}_{m^{\′}}+{\mathrm{\σ}}^2}$

H_mk为基站A_m与用户k之间的信道增益，H_m′k为基站A_m′与用户k之间的信道增益，

为用户k使用的预编码矩阵，p_m为基站A_m的发送功率，p_m′为基站A_m′的发送功率，σ²为噪声功率，w_i为协作小区采取的预编码矩阵，w₀为协作小区A_m′采取的一固定预编码矩阵。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，

所述基站A_m，m＝1...g的任一用户k相对于任一用户组(U_r，r＝1...R)，R大于等于1，的加权调度优先级Q_k为：

$Q_k=P_k\·\left(\underset{r=1}{\overset{R}{\mathrm{\Π}}}{\mathrm{\ω}}_{U_{r}i}\right)$

其中，P_k为基站A_m的用户k的比例公平因子，i表示用户k选择的预编码矩阵的索引信息，

f表示映射关系，Δγ为用户U_r相对于用户k所在小区且该小区采取的预编码矩阵为用户k的预编码矩阵w_i时的协作干扰参数。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，

所述

和Δγ之间的映射关系为

n为正整数。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，

所述各基站根据如下方法计算用户的比例公平因子：基站接收该用户反馈的信道质量指示，根据所述信道质量指示及比例公平算法计算所述用户的比例公平因子。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，

选择首选基站时，将协作区域中的基站轮流选为首选基站。

本发明还提供一种小区间协作调度系统，包括控制单元及协作的多个基站，其中：

所述控制单元用于：在协作区域中选择首选基站A₁，将协作区域的其他基站编号为A_m，m＝2...g；

所述首选基站A₁用于：根据比例公平因子选择优先级最高的N个用户U_1，j，j＝1...N，将用户集合{U_1，j，j＝1...N}及该集合中各边缘用户相对于协作区域中其他各基站的协作干扰参数序列发送给各相应基站，以及，接收到集合{U_g，j，j＝1...N}时，计算用户U_1，j，j＝1...N相对于用户组(U_2，j.....U_g，j)的加权调度优先级，选择加权调度优先级最大的用户U_1，S所在的用户组(U_1，S.....U_g，S)作为多小区联合调度的配对用户组，并将选择结果通知协作区域中的其他基站；

所述基站A_m，m＝2...g，用于：接收到用户集合{U_m-1，j，j＝1...N}后，计算基站A_m中每个用户相对于用户组(U_1，j.....U_m-1，j)的加权调度优先级，选择加权调度优先级最大的用户U_m，j作为用户组(U_1，j.....U_m-1，j)的配对用户，组成新的配对用户组(U_1，j.....U_m，j)；将用户集合{U_m，j，j＝1...N}和该集合中各边缘用户相对于下标大于m的基站的协作干扰参数序列发送给各相应基站；N＞1时，还将用户集合{U_m，j，j＝1...N}和该集合中各边缘用户相对于首选基站A₁的协作干扰参数序列发送给首选基站A₁；

其中，任一指定用户相对于指定用户组的加权调度优先级根据该指定用户的比例公平因子和该指定用户组中各用户相对于该指定用户所在小区的协作干扰参数生成。

进一步的，上述系统还可具有以下特点，

所述基站A_m，m＝1...g，还用于：接收所述基站A_m的边缘用户反馈的所述边缘用户相对于协作区域其他基站的协作干扰参数序列。

进一步的，上述系统还可具有以下特点，

所述基站A_m，m＝1...g，还用于：按如下方式生成所述加权调度优先级：基站A_m，m＝1...g的任一用户k相对于任一用户组(U_r，r＝1...R)，R大于等于1，的加权调度优先级Q_k为：

$Q_k=P_k\·\left(\underset{r=1}{\overset{R}{\mathrm{\Π}}}{\mathrm{\ω}}_{U_{r}i}\right)$

其中，P_k为基站A_m的用户k的比例公平因子，i表示用户k选择的预编码矩阵的索引信息，f表示映射关系，Δγ为用户U_r相对于用户k所在小区且该小区采取预编码矩阵w_i时的协作干扰参数，w_i为用户k的预编码矩阵。

进一步的，上述系统还可具有以下特点，

所述

和Δγ之间的映射关系为

n为正整数。

进一步的，上述系统还可具有以下特点，

所述基站A_m，m＝1...g还用于根据如下方法计算用户的比例公平因子：所述基站A_m接收所述用户反馈的信道质量指示，根据所述信道质量指示及比例公平算法计算所述用户的比例公平因子。

进一步的，上述系统还可具有以下特点，

所述控制单元还用于将协作区域中的基站轮流选为首选基站。

本发明还提供一种用户设备，所述用户设备包括协作干扰参数获取单元和发送单元，其中：

所述协作干扰参数获取单元用于：仅考虑用户的一协作小区对所述用户的干扰，获取该协作小区采用各预编码矩阵时该用户的信干噪比与该协作小区采用一固定预编码矩阵时该用户的信干噪比的比值信息，根据所述比值信息得到协作干扰参数；

所述发送单元用于：将所述协作干扰参数获取单元获取的所述协作小区采取不同预编码矩阵时的协作干扰参数组成协作干扰参数序列发送给所述用户的服务小区的基站。

进一步的，上述用户设备还可具有以下特点，

所述协作干扰参数获取单元是用于根据以下方式计算协作干扰参数

${\mathrm{\Δ\γ}}_{m_k}\left(w_i\right)=\frac{{\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_i\right)}{{\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_0\right)}$

其中， ${\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_i\right)=\frac{{\left|\right|H_{\mathrm{mk}}{w}_{{\hat{i}}_k}\left|\right|}^2{p}_m}{{\left|\right|H_{m^{\′}k}{w}_i\left|\right|}^2{p}_{m^{\′}}+{\mathrm{\σ}}^2}$

${\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_0\right)=\frac{{\left|\right|H_{\mathrm{mk}}{w}_{{\hat{i}}_k}\left|\right|}^2{p}_m}{{\left|\right|H_{m^{\′}k}{w}_0\left|\right|}^2{p}_{m^{\′}}+{\mathrm{\σ}}^2}$

H_mk为所述用户的服务小区的基站A_m与所述用户之间的信道增益，H_m′k为协作小区的基站A_m′与所述用户之间的信道增益，为所述用户使用的预编码矩阵，p_m为基站A_m的发送功率，p_m′为基站A_m′的发送功率，σ²为噪声功率，w₀为协作小区采取的一固定预编码矩阵。

本发明中用户向服务基站反馈信道质量指示(Channel Quality Indicator，CQI)、预编码矩阵指示(Precoding Matrix Indicator，PMI)信息，边缘用户进一步反馈Delta-CQI的信息，服务小区与协作小区间交互被调度用户信息，如果该用户是边缘用户则需额外交互其相对于该协作小区的Delta-CQI信息，与现有的小区间协作调度方法中信道增益信息的交互相比，数据量大大减小。

附图说明

图1是多小区基站协作调度示意图；

图2是CS/CB场景示意图；

图3是本发明小区间协作调度流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

本发明中涉及如下概念：

协作区域：包括服务小区和协作小区；

服务小区：定义为向用户发送PDCCH(Physical Downlink ControlChannel，物理下行控制信道)或相当于PDCCH的其他信道的小区，该小区的基站为服务基站。

协作小区：指直接或间接参加协作发送的小区。

协作干扰信干噪比：只考虑相邻协作小区的干扰时的信干噪比。

比例公平因子：比例公平算法中定义的考虑公平性与频谱效率的优先级表达式。

协作干扰参数(后文中用Delta-CQI表示)：表征协作小区采用不同预编码矩阵时对本小区用户的干扰情况。多个协作干扰参数组成协作干扰参数序列。

干扰加权因子ω：是关于Delta-CQI的函数，是小区间干扰值量化后的加权值。

加权调度优先级：在比例公平因子所表征的优先级基础上，增加表示协作小区间干扰情况的干扰加权因子，形成的最终在每个小区内使用的用户加权调度优先级。

首选基站：在多个协作小区中，首先进行用户调度的基站。

本发明给出了一种多小区协作调度机制，通过引入表征协作小区间干扰关系的Delta-CQI参数，对比例公平因子进行加权，兼顾了用户公平性和频谱效率。

本发明提供一种小区间协作调度方法，包括：

在协作区域中选择首选基站A₁，将协作区域的其他基站编号为A_m，m＝2...g，基站A₁根据比例公平因子选择优先级最高的N个用户U_1，j，j＝1...N，生成集合{U_1，j，j＝1...N}，将用户集合{U_1，j，j＝1...N}及该集合中各边缘用户相对于协作区域中其他各基站的协作干扰参数序列发送给各相应基站；比如：将用户集合{U_1，j，j＝1...N}及该集合中各边缘用户相对于基站A₂的协作干扰参数序列发送给基站A₂，其他基站类推；

对基站A_m，m＝2...g，当基站A_m接收到用户集合{U_m-1，j，j＝1...N}后，计算基站A_m中每个用户相对于用户组(U_1，j.....U_m-1，j)的加权调度优先级，选择加权调度优先级最大的用户U_m，j作为用户组(U_1，j.....U_m-1，j)的配对用户，组成新的配对用户组(U_1，j...U_m，j)；将用户集合{U_m，j，j＝1...N}和该集合中各边缘用户相对于下标大于m的基站的协作干扰参数序列发送给各相应基站；N＞1时，还将用户集合{U_m，j，j＝1...N}和该集合中各边缘用户相对于首选基站A₁的协作干扰参数序列发送给首选基站A₁；如果N＝1，此时只有一个用户组，将该用户组作为多小区联合调度的配对用户组；

基站A₁接收到集合{U_g，j，j＝1...N}时，计算用户U_1，j，j＝1...N相对于用户组(U_2，j.....U_g，j)的加权调度优先级，选择加权调度优先级最大的用户U_1，S所在的用户组(U_1，S.....U_g，S)作为多小区联合调度的配对用户组，并将选择结果通知协作区域中的其他基站；N＝1时，基站A₁不会接收到集合{U_g，j，j＝1...N}，即基站A_g找出配对用户后，流程就结束了。

其中，任一指定用户相对于指定用户组的加权调度优先级根据该指定用户的比例公平因子和该指定用户组中各用户相对于该指定用户所在小区的协作干扰参数生成。

其中，所述基站A_m，m＝1...g中的边缘用户相对于协作区域其他基站的协作干扰参数序列由所述边缘用户反馈给所述基站A_m。

其中，根据如下方式得到任一指定用户相对于任一指定协作小区的协作干扰参数序列：仅考虑该指定协作小区对指定用户的干扰，获取该指定协作小区采用一预编码矩阵时该指定用户的信干噪比与该指定协作小区采用一固定预编码矩阵时该指定用户的信干噪比的比值信息，根据所述比值信息得到协作干扰参数，改变该指定协作小区的预编码矩阵，将所得的协作干扰参数组成协作干扰参数序列。

其中，根据如下方式计算协作干扰参数序列：所述基站A_m，m＝1...g的任一用户k相对于任一协作小区的基站A_m′，m’＝1...g且m’不等于m的协作干扰参数序列为所述

为：

${\mathrm{\Δ\γ}}_{m_k}\left(w_i\right)=\frac{{\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_i\right)}{{\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_0\right)}$

其中， ${\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_i\right)=\frac{{\left|\right|H_{\mathrm{mk}}{w}_{{\hat{i}}_k}\left|\right|}^2{p}_m}{{\left|\right|H_{m\′k}{w}_i\left|\right|}^2{p}_{m^{\′}}+{\mathrm{\σ}}^2}$

${\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_0\right)=\frac{{\left|\right|H_{\mathrm{mk}}{w}_{{\hat{i}}_k}\left|\right|}^2{p}_m}{{\left|\right|H_{m\′k}{w}_0\left|\right|}^2{p}_{m^{\′}}+{\mathrm{\σ}}^2}$

H_mk为基站A_m与用户k之间的信道增益，H_m′k为基站A_m′与用户k之间的信道增益，

为用户k使用的预编码矩阵，p_m为基站A_m的发送功率，p_m′为基站A_m′的发送功率，σ²为噪声功率，w_i为协作小区采取的预编码矩阵，w₀为协作小区采取的一固定预编码矩阵。w₀可以为基站A_m′可选的预编码矩阵中的任一个。

其中，按如下方式生成所述加权调度优先级：基站A_m，m＝1...g的任一用户k相对于任一用户组(U_r，r＝1...R)，R大于等于1，的加权调度优先级Q_k为：

$Q_k=P_k\·\left(\underset{r=1}{\overset{R}{\mathrm{\Π}}}{\mathrm{\ω}}_{U_{r}i}\right)$

其中，P_k为基站A_m的用户k的比例公平因子，i表示用户k选择的预编码矩阵的索引信息，

f表示映射关系，Δγ为用户U_r相对于用户k所在小区且该小区采取的预编码矩阵为用户k的预编码矩阵w_i时的协作干扰参数。

其中，所述

和Δγ之间的映射关系为n为正整数。也可根据需要为其他映射关系，本发明对此不作限定。

其中，所述各基站根据如下方法计算用户的比例公平因子：所述基站接收所述用户反馈的信道质量指示，根据所述信道质量指示及比例公平算法计算所述用户的比例公平因子。

其中，选择首选基站时，将协作区域中的基站轮流选为首选基站。

下面通过具体实施例进一步说明本发明。

CS/CB是CoMP技术的一种应用场景，如图2所示，在CS/CB场景下，只有服务小区(扇区化小区)向用户(UE)发送业务数据，但用户调度和波束赋型是在协作区域内不同小区通过协同方式实现的，以达到控制干扰的目的。基站和用户均为多天线配置，每个小区内为SU-MIMO。在多小区联合调度过程中，协作区域固定，具体协作区域生成方法不在本发明考虑范围内。系统中并不是所有的用户都需要协作，小区中心用户离基站或天线站比较近，因此不需要进行协作，只有那些处于小区边缘受到的干扰比较大的用户才需要协作，这样可以减少小区间协作调度信息交互量。根据用户信道衰落情况，将用户分为中心用户和边缘用户。调度过程中，边缘用户与中心用户共享信道，即系统不为边缘用户预留资源。

系统采用的多址方式是OFDMA(Orthogonal Frequency Division MultipleAccess，正交频分复用接入)共有M个小区，每小区中心设置一个基站，频率复用因子为1，采用基于码本的预编码方式。在一个子载波上，对于基站m服务下的第k个用户，其接收信号Y_k为：

$Y_k=H_{\mathrm{mk}}{w}_{{\hat{i}}_k}{X}_k+\underset{(k^{\′},m^{\′})\≠(k,m)}{\mathrm{\Σ}}{H}_{m^{\′}k}{w}_{{\hat{i}}_{k\′}}{X}_{k^{\′}}+N_0---\left(1\right)$

其中，H_mk表示基站m到第k个用户的信道增益，

表示第k个用户所用的预编码矩阵，X_k表示第k个用户接收到来自服务基站的信号，N₀表示高斯白噪声。

用γ_mk表示基站m服务的第k个用户的信干噪比(SINR)，计算公式为：

${\mathrm{\γ}}_{\mathrm{mk}}=\frac{{\left|\right|H_{\mathrm{mk}}{w}_{{\hat{i}}_k}\left|\right|}^2{p}_m}{\underset{(k^{\′},m^{\′})\≠(k,m)}{\mathrm{\Σ}}{\left|\right|H_{m^{\′}k}{w}_{{\hat{i}}_{k^{\′}}}\left|\right|}^2{p}_{m^{\′}}+{\mathrm{\σ}}^2}---\left(2\right)$

其中，p_m表示基站m的发送功率。

假设三个协作小区的场景下，在一个RB上的调度算法的具体实现流程如图3所示，包括：

步骤301：各用户向自身的服务小区的基站侧反馈CQI以及最匹配的PMI，边缘用户还需要反馈Delta-CQI序列(针对每个协作小区，用户都会有一个Delta-CQI序列)。基站侧根据用户反馈的CQI和比例公平算法计算比例公平因子，根据PMI得到用户的预编码矩阵w。预编码向量为预编码矩阵的特例。

步骤302：在协作区域中选定一个基站为首选基站，由首选基站根据比例公平因子，选择N个优先级最高的UE{A_j，j＝1，2，...N}为候选UE集合，将这个候选UE集合及其中边缘用户针对各协作小区的Delta-CQI序列分别发送给第二个基站和第三个基站；

其中，第二个基站、第三个基站之间没有顺序关系，随机将协作区域中的其他基站称为第二个基站、第三个基站。

步骤303：第二个基站计算其每个用户与用户A_j配对的加权调度优先级Q，选择具有最大加权调度优先级的用户作为用户A_j的配对用户，从而获得第二个基站的候选UE集合{B_j，j＝1，2，...N}，组成候选UE配对集合{(A_j，B_j)，j＝1，...N}，然后将候选UE集合{B_j，j＝1，2，...N}及其中边缘用户对应于首选基站和第三个基站的Delta-CQI序列分别发送给首选基站和第三个基站；

步骤304：第三个基站根据第二个基站发送的候选UE配对集合，计算每个用户与{(A_j，B_j)}配对的加权调度优先级Q，选择具有最大加权调度优先级的用户为{(A_j，B_j)}的配对用户，从而获得第三个基站的候选UE集合{C_j，j＝1，...，N}，组成最终的候选UE配对集合{(A_j，B_j，C_j)，j＝1，...，N}，然后将候选UE集{C_j，j＝1，...，N}及其中边缘用户对应于首选基站的Delta-CQI发送给首选基站；

步骤305：首选基站根据候选用户配对集合{(A_j，B_j，C_j)，j＝1，2，...N}，分别计算用户A_j(j＝1，2，...N)与B_j，C_j配对的加权调度优先级，选择加权调度优先级最大的用户所在的用户集合为多小区联合调度的用户集合，并将选择结果发送给第二个和第三个基站；

其中，为满足基站间的公平性，三个基站按照轮询的方式，轮流作为首选基站。

其中，步骤301中，用户可以反馈多个匹配的PMI，而边缘用户需要反馈每个PMI所对应的Delta-CQI序列，即反馈多个Delta-CQI序列。这样，用户反馈量会增加，但调度过程则会更加灵活。后续步骤中，计算用户的加权调度优先级时，每个用户有多个加权调度优先级，选择配对用户时，可以基于该多个加权调度优先级选择，选择加权调度优先级最大的N个用户，也可以把在每个用户的多个加权调度优先级中选择出最大的加权调度优先级，然后在所有用户的最大的加权调度优先级中选择N个最大的用户。

上述三个协作小区仅为示例，协作小区数目可以改变，其协作调度方法类似，此处不再赘述。

下面详细说明各相关参数的计算方法。

1、比例公平因子

利用比例公平调度算法给小区内每个用户分配一个相应的比例公平因子，小区中比例公平因子最大的用户接受服务。

小区中第k个用户的比例公平因子定义为：

$P_k\left(t\right)=\frac{r_k\left(t\right)}{R_k\left(t\right)}---\left(3\right)$

其中，r_k(t)是t时刻第k个用户的实时数据传输速率，R_k(t)是到t时刻第k个用户的平均传输比特速率，平均传输比特速率R_k(t)的更新公式表示为：

$R_k(t+1)=(1-\frac{1}{T})R_k\left(t\right)+\frac{r_k\left(t\right)}{T}$

其中，T为平均时间窗口的长度。

比例公平算法描述为：

$\hat{k}\left(t\right)=\arg \underset{k\∈U}{\max }{P}_k\left(t\right)---\left(5\right)$

其中，U是用户集合，是t时刻选择的传输用户，P_k(t)是t时刻第k个用户的比例公平因子。

2、加权调度优先级

2.1Delta-CQI的计算

CQI是用户测量得到的信道质量信息。Delta-CQI是衡量协作小区采用不同预编码时对本小区用户的相对干扰情况。当只考虑相邻协作小区的干扰时，计算所得的协作干扰信干噪比定义为SINR′。

当相邻协作小区的用户采用预编码矩阵为w_i(i＝0，1，...L-1，L为码本中预编码矩阵的个数)时，用γ′_k(w_i)表示基站m服务的第k个用户的SINR′，计算公式为：

${\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_i\right)=\frac{{\left|\right|H_{\mathrm{mk}}{w}_{{\hat{i}}_k}\left|\right|}^2{p}_m}{{\left|\right|H_{m^{\′}k}{w}_i\left|\right|}^2{p}_{m^{\′}}+{\mathrm{\σ}}^2}---\left(6\right)$

其中，

表示第k个用户采用的最匹配的预编码矩阵。

当相邻协作小区采用的预编码矩阵为w_i时，用Δγ_k(w_i)表示本小区第k个用户的Delta-CQI，即SINR′(w_i)与相邻协作小区采用预编码矩阵为w₀时的SINR′(w₀)的比值，计算公式为：

${\mathrm{\Δ\γ}}_{m_k}\left(w_i\right)=\frac{{\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_i\right)}{{\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_0\right)}---\left(7\right)$

其中，w₀可以是码本中任何一个固定的预编码矩阵。

2.2干扰加权因子计算

干扰加权因子ω定义为小区间干扰值量化后的加权值，小区间干扰越小，干扰加权因子就越大。由于中心用户受到协作基站的干扰很小，协作小区内的调度中只需考虑比例公平因子即可，故将干扰加权因子设为1。

边缘用户需要向服务基站反馈Delta-CQI序列，经过基站间信息传递，基站侧根据Delta-CQI计算干扰加权因子。由Delta-CQI的物理意义知，Delta-CQI越大表示协作小区的干扰就越小，那么干扰加权因子ω与Delta-CQI应成正比关系。多小区联合调度算法优化目标是要尽量保证用户总吞吐量的前提下提高边缘用户吞吐量，而用户是否被调度是由加权调度优先级决定的，即比例公平因子和干扰加权因子共同决定。所以边缘用户反馈的Delta-CQI与干扰加权因子ω的映射决定了协作小区间干扰情况在用户调度时所占的权重。

考虑到Delta-CQI与比例公平因子各自在加权调度优先级计算中所占权重的大小，设定了以下四种映射方案：ω＝Δγ、ω＝2×Δγ、ω＝3×Δγ、ω＝4×Δγ。其中，Δγ代表Delta-CQI，ω代表干扰加权因子。上述映射方案仅为示例，本发明对此不作限定，可以由仿真来验证或是在实际系统中根据性能来选择映射方案。

2.3加权调度优先级计算

假设协作区域中包括A、B、C三个小区，A小区和B小区已经确定了用户配对集合，对于第j个用户集合(A_j，B_j)，需要计算C小区中各用户针对这个集合的加权调度优先级，然后选择加权调度优先级最大的用户为(A_j，B_j)的配对用户，目的是为了使A_j和B_j的用户吞吐量之和最大。

对A_j和B_j，只考虑C小区中的用户干扰时，若

为C小区中第k个用户采用的预编码矩阵，那么根据香农定理，A_j和B_j的用户吞吐量(归一化)之和可表示为

$t={\log }_2(1+{\mathrm{\γ}}_{A_j}^{\′}\left(w_{{\hat{i}}_k}\right))+{\log }_2(1+{\mathrm{\γ}}_{B_j}^{\′}\left(w_{{\hat{i}}_k}\right))---\left(8\right)$

由于和

很大，可进一步化简为

$t={\log }_2\left({\mathrm{\γ}}_{A_j}^{\′}\left(w_{{\hat{i}}_k}\right)\right)+{\log }_2\left({\mathrm{\γ}}_{B_j}^{\′}\left(w_{{\hat{i}}_k}\right)\right)---\left(9\right)$

即

$t={\log }_2[\left({\mathrm{\γ}}_{A_j}^{\′}\left(w_{{\hat{i}}_k}\right)\right)\×\left({\mathrm{\γ}}_{B_j}^{\′}\left(w_{{\hat{i}}_k}\right)\right)]---\left(10\right)$

最大化A_j和B_j的用户吞吐量之和就等价于

$\max \left({\mathrm{\γ}}_{A_j}^{\′}\left(w_{{\hat{i}}_k}\right)\right)\×\left({\mathrm{\γ}}_{B_j}^{\′}\left(w_{{\hat{i}}_k}\right)\right)---\left(11\right)$

根据Delta-CQI的定义，式(11)可进一步等价为

$\max \left(\mathrm{\Δ}{\mathrm{\γ}}_{A_j}^{\′}\left(w_{{\hat{i}}_k}\right)\right)\×\left(\mathrm{\Δ}{\mathrm{\γ}}_{B_j}^{\′}\left(w_{{\hat{i}}_k}\right)\right)---\left(12\right)$

又因为ω与Delta-CQI成正比关系，进而式(12)可等价为

$\max {\mathrm{\ω}}_{A_j{\hat{i}}_k}\×{\mathrm{\ω}}_{B_j{\hat{i}}_k}---\left(13\right)$

从干扰关系的角度，最大化A_j和B_j的吞吐量就相当于式(13)。而且由式(13)知，C小区的用户对A_j和B_j的干扰可用来表示。多小区联合调度要综合考虑小区间干扰、用户间的公平性以及频谱效率，故C小区的用户要将比例公平因子与干扰加权因子结合起来进行用户配对。那么，将比例公平因子与干扰加权因子结合在一起所形成的最终用于用户调度的参数定义为加权调度优先级。对于C小区中的第k个用户，其加权调度优先级Q_k可表示为：

$Q_k=P_k\·({\mathrm{\ω}}_{A_j{\hat{i}}_k}\×{\mathrm{\ω}}_{B_j{\hat{i}}_k})---\left(14\right)$

综上所述，假定已确定M个小区的配对用户集合，针对第j个用户集合，那么第M+1个小区中的第k个用户的加权调度优先级为：

$Q_k=P_k\·\left(\underset{m=1}{\overset{M}{\mathrm{\Π}}}{\mathrm{\ω}}_{m_{j}i}\right)---\left(15\right)$

其中，P_k为第M+1个小区中k个用户的比例公平因子，Q_k为加权调度优先级，i表示第k个用户选择的预编码矩阵索引信息(具体指PMI)。

是指第M+1个协作小区中第k个用户采用的第i个预编码矩阵对第m个小区的第j个候选调度用户所造成干扰的加权值(即干扰加权因子)。而干扰加权因子可根据Delta-CQI进行映射，即

可通过第m个小区的第j个候选调度用户对第M+1个协作小区中采用第i个预编码矩阵的Delta-CQI值映射得到。

下面进行算法复杂度与信息交互量分析。

假设协作区域中每个小区包含K个用户，首选用户数为N，调度过程中首选基站，每个小区的基站需要进行KN次加权调度优先级的运算，KN次比较大小。另外，由调度算法的步骤可知，一次调度过程中基站间需要进行四次信息交互包括用户的配对信息以及Delta-CQI序列。假设协作区域内有A、B、C三个小区，码本中预编码矩阵的个数为L。

用户只需将信道信息反馈给本小区基站，小区间通过Backhaul链路(如LTE/LTE-A中的X2接口)进行信息交互，本方案具体用户反馈与小区交互过程为：

1)在各个小区中，用户将CQI、PMI、Delta-CQI序列反馈给本小区服务基站；

2)首选基站A将调度用户ID及调度用户相对于协作小区B的Delta-CQI序列发送给B，同时将调度用户ID及调度用户相对于协作小区C的Delta-CQI序列发送给C；

3)第二个基站B调度完成后，将调度用户ID及调度用户相对于协作小区A的Delta-CQI序列发送给A，同时将调度用户ID及调度用户相对于协作小区C的Delta-CQI序列发送给C；

4)第三个基站C调度完成后，将调度用户ID及调度用户相对于协作小区A的Delta-CQI序列发送给A；

5)首选基站A确定三个小区调度用户后分别将用户ID发送给B和C(如果首选用户个数N＝1，第3步中基站B与A的交互以及第4步与第5步可以省略)。

具体信息交互量统计如下表所示。

表1小区间信息交互量

由表1统计可知，小区间信息交互量总计为：5N+2个用户编号和5N*L个Delta-CQI。显然，基站运算量和信息交互量均与首选UE数N有关。N越大，基站的运算量越大，基站间信息交互量越大。但不同首选UE数N对系统性能影响不同，需要在信息交互量和系统性能间获得较好的折中。另外，该统计是在假设调度用户都是边缘用户的前提下得出的，是小区间信息交互量的上限。在调度过程中，调度到的中心用户是不需要交互Delta-CQI信息的，所以，实际的信息交互量要小于表1给出的分析上限。

本发明还提供一种小区间协作调度系统，包括控制单元及协作的多个基站，其中：

所述控制单元用于：在协作区域中选择首选基站A₁，将协作区域的其他基站编号为A_m，m＝2...g；

所述首选基站A₁用于：根据比例公平因子选择优先级最高的N个用户U_1，j，j＝1...N，将用户集合{U_1，j，j＝1...N}及该集合中各边缘用户相对于协作区域中其他各基站的协作干扰参数序列发送给各相应基站，以及，接收到集合{U_g，j，j＝1...N}时，计算用户U_1，j，j＝1...N相对于用户组(U_2，j.....U_g，j)的加权调度优先级，选择加权调度优先级最大的用户U_1，S所在的用户组(U_1，S.....U_g，S)作为多小区联合调度的配对用户组，并将选择结果通知协作区域中的其他基站；

所述基站A_m，m＝2...g，用于：接收到用户集合{U_m-1，j，j＝1...N}后，计算基站A_m中每个用户相对于用户组(U_1，j.....U_m-1，j)的加权调度优先级，选择加权调度优先级最大的用户U_m，j作为用户组(U_1，j.....U_m-1，j)的配对用户，组成新的配对用户组(U_1，j.....U_m，j)；将用户集合{U_m，j，j＝1...N}和该集合中各边缘用户相对于下标大于m的基站的协作干扰参数序列发送给各相应基站；N＞1时，还将用户集合{U_m，j，j＝1...N}和该集合中各边缘用户相对于首选基站A₁的协作干扰参数序列发送给首选基站A₁；

其中，任一指定用户相对于指定用户组的加权调度优先级根据该指定用户的比例公平因子和该指定用户组中各用户相对于该指定用户所在小区的协作干扰参数生成。

其中，所述基站A_m，m＝1...g，还用于：接收所述基站A_m的边缘用户反馈的所述边缘用户相对于协作区域其他基站的协作干扰参数序列。

其中，所述基站A_m，m＝1...g，还用于：按如下方式生成所述加权调度优先级：基站A_m，m＝1...g的任一用户k相对于任一用户组(U_r，r＝1...R)，R大于等于1，的加权调度优先级Q_k为：

$Q_k=P_k\·\left(\underset{r=1}{\overset{R}{\mathrm{\Π}}}{\mathrm{\ω}}_{U_{r}i}\right)$

其中，P_k为基站A_m的用户k的比例公平因子，i表示用户k选择的预编码矩阵的索引信息，

f表示映射关系，Δγ为用户U_r相对于用户k所在小区且该小区采取预编码矩阵w_i时的协作干扰参数，w_i为用户k的预编码矩阵。

其中，所述

和Δγ之间的映射关系为

n为正整数。

其中，所述基站A_m，m＝1...g还用于根据如下方法计算用户的比例公平因子：所述基站A_m接收所述用户反馈的信道质量指示，根据所述信道质量指示及比例公平算法计算所述用户的比例公平因子。

其中，所述控制单元还用于将协作区域中的基站轮流选为首选基站。

本发明还提供一种用户设备，所述用户设备包括协作干扰参数获取单元和发送单元，其中：

所述协作干扰参数获取单元用于：仅考虑用户的一协作小区对所述用户的干扰，获取该协作小区采用各预编码矩阵时该用户的信干噪比与该协作小区采用一固定预编码矩阵时该用户的信干噪比的比值信息，根据所述比值信息得到协作干扰参数；

所述发送单元用于：将所述协作干扰参数获取单元获取的所述协作小区采取不同预编码矩阵时的协作干扰参数组成协作干扰参数序列发送给所述用户的服务小区的基站。

其中，所述协作干扰参数获取单元是用于根据以下方式计算协作干扰参数

${\mathrm{\Δ\γ}}_{m_k}\left(w_i\right)=\frac{{\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_i\right)}{{\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_0\right)}$

其中， ${\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_i\right)=\frac{{\left|\right|H_{\mathrm{mk}}{w}_{{\hat{i}}_k}\left|\right|}^2{p}_m}{{\left|\right|H_{m\′k}{w}_i\left|\right|}^2{p}_{m^{\′}}+{\mathrm{\σ}}^2}$

${\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_0\right)=\frac{{\left|\right|H_{\mathrm{mk}}{w}_{{\hat{i}}_k}\left|\right|}^2{p}_m}{{\left|\right|H_{m\′k}{w}_0\left|\right|}^2{p}_{m^{\′}}+{\mathrm{\σ}}^2}$

H_mk为所述用户的服务小区的基站A_m与所述用户之间的信道增益，H_m′k为协作小区的基站A_m′与所述用户之间的信道增益，

为所述用户使用的预编码矩阵，p_m为基站A_m的发送功率，p_m′为基站A_m′的发送功率，σ²为噪声功率，w₀为协作小区采取的一固定预编码矩阵。

本发明中用户向服务基站反馈CQI、PMI以及Delta-CQI的信息，服务小区与协作小区间交互被调度用户信息，如果该用户是边缘用户则需额外交互其相对于该协作小区的Delta-CQI信息，这样与现有的小区间协作调度方法中信道增益信息的交互相比，数据量大大减小。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

Claims (16)

1.一种小区间协作调度方法，其特征在于，包括：

在协作区域中选择首选基站A₁，将协作区域的其他基站编号为A_m，m＝2...g，基站A₁根据比例公平因子选择优先级最高的N个用户U_1，j，j＝1...N，将用户集合{U_1，j，j＝1...N}及该集合中各边缘用户相对于协作区域中其他各基站的协作干扰参数序列发送给各相应基站；

对基站A_m，m＝2...g，当基站A_m接收到用户集合{U_m-1，j，j＝1...N}后，计算基站A_m中每个用户相对于用户组(U_1，j.....U_m-1，j)的加权调度优先级，选择加权调度优先级最大的用户U_m，j作为用户组(U_1，j.....U_m-1，j)的配对用户，组成新的配对用户组(U_1，j...U_m，j)；将用户集合{U_m，j，j＝1...N}和该集合中各边缘用户相对于下标大于m的基站的协作干扰参数序列发送给各相应基站；N＞1时，还将用户集合{U_m，j，j＝1...N}和该集合中各边缘用户相对于首选基站A₁的协作干扰参数序列发送给首选基站A₁；

基站A₁接收到集合{U_g，j，j＝1...N}时，计算用户U_1，j，j＝1...N相对于用户组(U_2，j.....U_g，j)的加权调度优先级，选择加权调度优先级最大的用户U_1，S所在的用户组(U_1，S.....U_g，S)作为多小区联合调度的配对用户组，并将选择结果通知协作区域中的其他基站；

其中，任一指定用户相对于任一指定用户组的加权调度优先级根据该指定用户的比例公平因子和该指定用户组中各用户相对于该指定用户所在小区的协作干扰参数生成。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述基站A_m，m＝1...g中的边缘用户相对于协作区域其他基站的协作干扰参数序列由所述边缘用户反馈给所述基站A_m。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据如下方式得到任一指定用户相对于任一指定协作小区的协作干扰参数序列：仅考虑该指定协作小区对所述指定用户的干扰，获取该指定协作小区采用一预编码矩阵时该指定用户的信干噪比与该指定协作小区采用一固定预编码矩阵时该指定用户的信干噪比的比值信息，根据所述比值信息得到协作干扰参数，改变该指定协作小区的预编码矩阵，将所得的协作干扰参数组成协作干扰参数序列。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，根据如下方式计算协作干扰参数序列：所述基站A_m，m＝1...g的任一用户k相对于任一协作小区的基站A_m′，m’＝1...g且m’不等于m的协作干扰参数序列为

所述

为：

${\mathrm{\Δ\γ}}_{m_k}\left(w_i\right)=\frac{{\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_i\right)}{{\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_0\right)}$

其中， ${\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_i\right)=\frac{{\left|\right|H_{\mathrm{mk}}{w}_{{\hat{i}}_k}\left|\right|}^2{p}_m}{{\left|\right|H_{m\′k}{w}_i\left|\right|}^2{p}_{m^{\′}}+{\mathrm{\σ}}^2}$

${\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_0\right)=\frac{{\left|\right|H_{\mathrm{mk}}{w}_{{\hat{i}}_k}\left|\right|}^2{p}_m}{{\left|\right|H_{m\′k}{w}_0\left|\right|}^2{p}_{m^{\′}}+{\mathrm{\σ}}^2}$

H_mk为基站A_m与用户k之间的信道增益，H_m′k为基站A_m′与用户k之间的信道增益，

为用户k使用的预编码矩阵，p_m为基站A_m的发送功率，p_m′为基站A_m′的发送功率，σ²为噪声功率，w_i为协作小区采取的预编码矩阵，w₀为协作小区A_m′采取的一固定预编码矩阵。

5.如权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述基站A_m，m＝1...g的任一用户k相对于任一用户组(U_r，r＝1...R)，R大于等于1，的加权调度优先级Q_k为：

$Q_k=P_k\·\left(\underset{r=1}{\overset{R}{\mathrm{\Π}}}{\mathrm{\ω}}_{U_{r}i}\right)$

其中，P_k为基站A_m的用户k的比例公平因子，i表示用户k选择的预编码矩阵的索引信息，f表示映射关系，Δγ为用户Ur相对于用户k所在小区且该小区采取的预编码矩阵为用户k的预编码矩阵w_i时的协作干扰参数。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述

和Δγ之间的映射关系为

n为正整数。

7.如权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述各基站根据如下方法计算用户的比例公平因子：基站接收该用户反馈的信道质量指示，根据所述信道质量指示及比例公平算法计算所述用户的比例公平因子。

8.如权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，选择首选基站时，将协作区域中的基站轮流选为首选基站。

9.一种小区间协作调度系统，其特征在于，包括控制单元及协作的多个基站，其中：

所述控制单元用于：在协作区域中选择首选基站A₁，将协作区域的其他基站编号为A_m，m＝2...g；

所述首选基站A₁用于：根据比例公平因子选择优先级最高的N个用户U_1，j，j＝1...N，将用户集合{U_1，j，j＝1...N}及该集合中各边缘用户相对于协作区域中其他各基站的协作干扰参数序列发送给各相应基站，以及，接收到集合{U_g，j，j＝1...N}时，计算用户U_1，j，j＝1...N相对于用户组(U_2，j.....U_g，j)的加权调度优先级，选择加权调度优先级最大的用户U_1，S所在的用户组(U_1，S.....U_g，S)作为多小区联合调度的配对用户组，并将选择结果通知协作区域中的其他基站；

所述基站A_m，m＝2...g，用于：接收到用户集合{U_m-1，j，j＝1...N}后，计算基站A_m中每个用户相对于用户组(U_1，j.....U_m-1，j)的加权调度优先级，选择加权调度优先级最大的用户U_m，j作为用户组(U_1，j.....U_m-1，j)的配对用户，组成新的配对用户组(U_1，j.....U_m，j)；将用户集合{U_m，j，j＝1...N}和该集合中各边缘用户相对于下标大于m的基站的协作干扰参数序列发送给各相应基站；N＞1时，还将用户集合{U_m，j，j＝1...N}和该集合中各边缘用户相对于首选基站A₁的协作干扰参数序列发送给首选基站A₁；

其中，任一指定用户相对于指定用户组的加权调度优先级根据该指定用户的比例公平因子和该指定用户组中各用户相对于该指定用户所在小区的协作干扰参数生成。

10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述基站A_m，m＝1...g，还用于：接收所述基站A_m的边缘用户反馈的所述边缘用户相对于协作区域其他基站的协作干扰参数序列。

11.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述基站A_m，m＝1...g，还用于：按如下方式生成所述加权调度优先级：基站A_m，m＝1...g的任一用户k相对于任一用户组(U_r，r＝1...R)，R大于等于1，的加权调度优先级Q_k为：

$Q_k=P_k\·\left(\underset{r=1}{\overset{R}{\mathrm{\Π}}}{\mathrm{\ω}}_{U_{r}i}\right)$

其中，P_k为基站A_m的用户k的比例公平因子，i表示用户k选择的预编码矩阵的索引信息，

f表示映射关系，Δγ为用户U_r相对于用户k所在小区且该小区采取预编码矩阵w_i时的协作干扰参数，w_i为用户k的预编码矩阵。

12.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述

和Δγ之间的映射关系为

n为正整数。

13.如权利要求9至12任一所述的系统，其特征在于，所述基站A_m，m＝1...g还用于根据如下方法计算用户的比例公平因子：所述基站A_m接收所述用户反馈的信道质量指示，根据所述信道质量指示及比例公平算法计算所述用户的比例公平因子。

14.如权利要求9至12任一所述的系统，其特征在于，所述控制单元还用于将协作区域中的基站轮流选为首选基站。

15.一种用户设备，其特征在于，所述用户设备包括协作干扰参数获取单元和发送单元，其中：

所述协作干扰参数获取单元用于：仅考虑用户的一协作小区对所述用户的干扰，获取该协作小区采用各预编码矩阵时该用户的信干噪比与该协作小区采用一固定预编码矩阵时该用户的信干噪比的比值信息，根据所述比值信息得到协作干扰参数；

所述发送单元用于：将所述协作干扰参数获取单元获取的所述协作小区采取不同预编码矩阵时的协作干扰参数组成协作干扰参数序列发送给所述用户的服务小区的基站。

16.如权利要求15所述的用户设备，其特征在于，

所述协作干扰参数获取单元是用于根据以下方式计算协作干扰参数

${\mathrm{\Δ\γ}}_{m_k}\left(w_i\right)=\frac{{\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_i\right)}{{\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_0\right)}$

其中， ${\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_i\right)=\frac{{\left|\right|H_{\mathrm{mk}}{w}_{{\hat{i}}_k}\left|\right|}^2{p}_m}{{\left|\right|H_{m\′k}{w}_i\left|\right|}^2{p}_{m^{\′}}+{\mathrm{\σ}}^2}$

${\mathrm{\γ}}_{m_k}^{\′}\left(w_0\right)=\frac{{\left|\right|H_{\mathrm{mk}}{w}_{{\hat{i}}_k}\left|\right|}^2{p}_m}{{\left|\right|H_{m\′k}{w}_0\left|\right|}^2{p}_{m^{\′}}+{\mathrm{\σ}}^2}$

H_mk为所述用户的服务小区的基站A_m与所述用户之间的信道增益，H_m′k为协作小区的基站A_m′与所述用户之间的信道增益，为所述用户使用的预编码矩阵，p_m为基站A_m的发送功率，p_m′为基站A_m′的发送功率，σ²为噪声功率，w₀为协作小区采取的一固定预编码矩阵。

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