CN103380578A - Vmimo的干扰控制方法及基站设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种VMIMO的干扰控制方法及基站设备，一种VMIMO的干扰控制方法，包括：确定本小区是否存在边缘用户设备；若存在，则向本小区的相邻小区发送指示消息，以便所述相邻小区的服务基站进行功率控制。本发明实施例通过确定本小区是否存在边缘用户设备，若存在边缘用户设备，则本小区向相邻小区发送指示消息，从而使得相邻小区根据该指示消息，尽量保持其和与它相邻的小区（如本小区）之间的干扰不变，即实现了尽量保持相邻小区有用户设备进行VMIMO配对前后对本小区的干扰一样；从而减少了相邻小区中有用户设备进行VMIMO配对时对本小区边缘用户的影响。

Description

VMIMO的干扰控制方法及基站设备

技术领域

本发明实施例涉及通信技术，尤其涉及一种虚拟多输入多输出（VirtualMultiple-input Multiple-output，简称为VMIMO）的干扰控制方法及基站设备。

背景技术

在通信领域，多输入多输出（Multiple-input Multiple-output，简称为MIMO）技术因其能够极大提高系统容量和频谱效率而获得了发展。然而，考虑到对用户设备（或移动终端）轻薄短小的要求，在用户设备上安装多个天线变得困难，从而阻碍了MIMO技术的优势在上行链路中的发挥。

VMIMO技术很好的解决了上行MIMO的问题。VMIMO允许两个或两个以上的用户设备进行虚拟绑定（以下称之为配对，故以下配对并非只涉及两个用户设备，还可能涉及三个或更多用户设备），使用相同的时频资源来传输数据。由于VMIMO在同样的时频资源上调度了多个用户设备，与单输入多输出（Single input Multiple output，简称为SIMO）相比，用户设备在VMIMO下受到邻区干扰及配对用户设备的干扰，导致信号与干扰加噪声比（Signal to Interference plus Noise Ratio，简称为SINR）降低很明显，用户设备吞吐量可能出现负增益，进而用户设备性能下降。

发明内容

本发明实施例提供一种VMIMO的干扰控制方法及基站设备，用以解决用户设备吞吐量出现负增益且性能下降的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供一种VMIMO的干扰控制方法，包括：

确定本小区是否存在边缘用户设备；

若存在，向所述相邻小区发送指示消息，用于通知所述相邻小区的服务基站所述本小区存在边缘用户设备，以便所述相邻小区的服务基站在获知所述本小区存在边缘用户设备后，在对所述相邻小区内的用户设备进行VMIMO配对时对各配对用户设备的发射功率进行控制。

在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述确定本小区是否存在边缘用户设备，包括：

获取所述本小区中用户设备的信号与干扰加噪声比SINR；

若所述SINR小于或等于第一预设阈值，则确定所述用户设备为边缘用户设备。

在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述确定本小区是否存在边缘用户设备，包括：

接收用户设备上报的所述本小区的参考信号接收功率RSRP和所述相邻小区的RSRP；

若所述本小区的RSRP与相邻小区的RSRP之间的差值小于或等于第二预设阈值，则确定所述用户设备为边缘用户设备。

在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述确定本小区是否存在边缘用户设备，包括：

统计获取所述本小区内用户设备的配对概率或配对增益；

若用户设备的配对概率或配对增益小于第三预设阈值，则确定所述用户设备为边缘用户设备。

第二方面，本发明实施例还提供一种VMIMO的干扰控制方法，包括：

接收相邻小区发送的指示消息；

根据所述指示消息，获知所述相邻小区存在边缘用户设备，以在对本小区用户设备进行VMIMO配对时，对各配对用户设备的发射功率进行控制。

在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述在对本小区用户设备进行VMIMO配对时对各配对用户设备的发射功率进行控制，包括：

确定第一调度层的用户设备和第二调度层的各候选用户设备进行VMIMO配对时的发射功率组合；

根据确定的各用户设备的发射功率组合，确定所述各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备进行VMIMO配对时所产生的配对增量值；

确定各配对增量值中最大的配对增量值对应的最优候选用户设备并确定所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的发射功率组合中的最优发射功率；

将所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备进行VMIMO配对，并通知所述最优候选用户设备和所述第一调度层的用户设备以所述最优发射功率发送数据。

结合第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第二种可能的实现方式中，所述确定第一调度层的用户设备和第二调度层的各候选用户设备进行VMIMO配对时的发射功率组合，包括：

根据 $P_{\mathrm{SIMO},A}\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_A\left(i\right)=P_{\mathrm{VMIMO},A}\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_A\left(i\right)+P_{\mathrm{VMIMO},B}\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_B\left(i\right)$ 和 $10\lg \frac{P_{\mathrm{SIMO},A}}{P_{\mathrm{VMIMO},A}}=\mathrm{ydB}$ 计算处于第一调度层的用户设备和各候选用户设备进行VMIMO配对时的发射功率；

其中，P_SIMO,A为所述第一调度层的用户设备进行SIMO的发射功率，P_VMIMO,A为所述第一调度层的用户设备进行VMIMO配对的发射功率，P_VMIMO,B为候选用户设备进行VMIMO配对的发射功率，

为所述第一调度层的用户设备到相邻小区i的路损，

为候选用户设备到相邻小区i的路损，y为功率下降步长。

结合第二方面的第一种可能的实现方式或第二方面的第二种可能的实现方式，在第二方面的第三种可能的实现方式中，所述根据确定的各用户设备的发射功率组合，确定所述各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备进行VMIMO配对时所产生的配对增量值，包括：

根据ΔSE=SE_VMIMO,A+SE_VMIMO,B-SE_SIMO,A>0计算所述各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的频谱效率增益，其中，SE_VMIMO,A为所述第一调度层的用户设备进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,A对应的频谱效率，SE_VMIMO,B为候选用户设备进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,B对应的频谱效率，SE_SIMO,A为所述第一调度层的用户设备进行SIMO的发射功率为P_SIMO,A对应的频谱效率；

所述确定各配对增量值中最大的配对增量值对应的最优候选用户设备并确定所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的发射功率组合中的最优发射功率，包括：

根据各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的频谱效率增益，确定各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的最大频谱效率增益，并确定所述最大频谱效率增益对应的最优候选用户设备；

根据所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的发射功率组合和所述最大频谱效率增益，确定所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的最优发射功率。

结合第二方面的第一种可能的实现方式或第二方面的第二种可能的实现方式，在第二方面的第四种可能的实现方式中，所述根据确定的各用户设备的发射功率组合，确定所述各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备进行VMIMO配对时所产生的配对增量值，包括：

根据 $\mathrm{\ΔU}=\frac{r_{A|B}\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_A}\left(t\right)}+\frac{r_{B|A}\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_B}\left(t\right)}-\frac{r_A\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_A}\left(t\right)}>0$ 计算所述各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的效用增益，其中，r_A|B(t)为所述第一调度层的用户设备在t时刻进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,A对应的发送数据速率，r_B|A(t)为候选用户设备在t时刻进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,B对应的发送数据速率，r_A(t)为所述第一调度层的用户设备在t时刻进行SIMO的发射功率为P_SIMO,A对应的发送数据速率，为所述第一调度层的用户设备在Δt时间段内的平均发送数据速率，

为候选用户设备在Δt时间段内的平均发送数据速率；

所述确定各配对增量值中最大的配对增量值对应的最优候选用户设备并确定所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的发射功率组合中的最优发射功率，包括：

根据各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的效用增益，确定各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的最大效用增益，并确定所述最大效用增益对应的最优候选用户设备；

根据所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的发射功率组合和所述最大效用增益，确定所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的最优发射功率。

第三方面，本发明实施例提供一种基站设备，包括：

确定模块，用于确定本小区是否存在边缘用户设备；

消息发送模块，用于若本小区存在边缘用户，向所述本小区的相邻小区发送指示消息，用于通知所述相邻小区的服务基站所述本小区存在边缘用户设备，以便所述相邻小区的服务基站在获知所述本小区存在边缘用户设备后，在对所述相邻小区内的用户设备进行VMIMO配对时对各配对用户设备的发射功率进行控制。

在第三方面的第一种可能的实现方式中，所述确定模块，具体用于获取所述本小区中用户设备的信号与干扰加噪声比SINR，若所述SINR小于或等于第一预设阈值，则确定所述用户设备为边缘用户设备。

在第三方面的第二种可能的实现方式中，所述确定模块，具体用于接收用户设备上报的所述本小区的参考信号接收功率RSRP和所述相邻小区的RSRP，若所述本小区的RSRP与相邻小区的RSRP之间的差值小于或等于第二预设阈值，则确定所述用户设备为边缘用户设备。

在第三方面的第三种可能的实现方式中，所述确定模块，具体用于统计获取所述本小区内用户设备的配对概率或配对增益，若用户设备的配对概率或配对增益小于第三预设阈值，则确定所述用户设备为边缘用户设备。

第四方面，本发明实施例还提供一种基站设备，包括：

消息接收模块，用于接收相邻小区发送的指示消息；

处理模块，用于根据所述指示消息，获知所述相邻小区存在边缘用户设备，以在对本小区用户设备进行VMIMO配对时，对各配对用户设备的发射功率进行控制。

在第四方面的第一种可能的实现方式中，所述处理模块包括：

第一处理单元，用于确定第一调度层的用户设备和第二调度层的各候选用户设备进行VMIMO配对时的发射功率组合；

第二处理单元，用于根据确定的各用户设备的发射功率组合，确定所述各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备进行VMIMO配对时所产生的配对增量值；

第三处理单元，用于确定各配对增量值中最大的配对增量值对应的最优候选用户设备并确定所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的发射功率组合中的最优发射功率；

第四处理单元，用于将所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备进行VMIMO配对，并通知所述最优候选用户设备和所述第一调度层的用户设备以所述最优发射功率发送数据。

结合第四方面的第一种可能的实现方式，在第四方面的第二种可能的实现方式中，所述第一处理单元，具体用于根据 $P_{\mathrm{SIMO},A}\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_A\left(i\right)=P_{\mathrm{VMIMO},A}\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_A\left(i\right)+P_{\mathrm{VMIMO},B}\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_B\left(i\right)$ 和 $10\lg \frac{P_{\mathrm{SIMO},A}}{P_{\mathrm{VMIMO},A}}=\mathrm{ydB}$ 计算处于第一调度层的用户设备和各候选用户设备进行VMIMO配对时的发射功率；

其中，P_SIMO,A为所述第一调度层的用户设备进行SIMO的发射功率，P_VMIMO,A为所述第一调度层的用户设备进行VMIMO配对的发射功率，P_VMIMO,B为候选用户设备进行VMIMO配对的发射功率，

为所述第一调度层的用户设备到相邻小区i的路损，

为候选用户设备到相邻小区i的路损，y为功率下降步长。

结合第四方面的第一种可能的实现方式或第四方面的第二种可能的实现方式，在第四方面的第三种可能的实现方式中，所述第二处理单元，具体用于根据ΔSE=SE_VMIMO,A+SE_VMIMO,B-SE_SIMO,A>0计算所述各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的频谱效率增益，其中，SE_VMIMO,A为所述第一调度层的用户设备进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,A对应的频谱效率，SE_VMIMO,B为候选用户设备进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,B对应的频谱效率，SE_SIMO,A为所述第一调度层的用户设备进行SIMO的发射功率为P_SIMO,A对应的频谱效率；

所述第三处理单元，具体用于根据各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的频谱效率增益，确定各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的最大频谱效率增益，并确定所述最大频谱效率增益对应的最优候选用户设备，根据所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的发射功率组合和所述最大频谱效率增益，确定所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的最优发射功率。

结合第四方面的第一种可能的实现方式或第四方面的第二种可能的实现方式，在第四方面的第四种可能的实现方式中，

所述第二处理单元，具体用于根据 $\mathrm{\ΔU}=\frac{r_{A|B}\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_A}\left(t\right)}+\frac{r_{B|A}\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_B}\left(t\right)}-\frac{r_A\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_A}\left(t\right)}>0$ 计算所述各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的效用增益，其中，r_A|B(t)为第一调度层的用户设备在t时刻进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,A对应的发送数据速率，r_B|A(t)为候选用户设备在t时刻进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,B对应的发送数据速率，r_A(t)为所述第一调度层的用户设备在t时刻进行SIMO的发射功率为P_SIMO,A对应的发送数据速率，

为所述第一调度层的用户设备在Δt时间段内的平均发送数据速率，为候选用户设备在Δt时间段内的平均发送数据速率；

所述第三处理单元，具体用于根据各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的效用增益，确定各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的最大效用增益，并确定所述最大效用增益对应的最优候选用户设备，根据所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的发射功率组合和所述最大效用增益，确定所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的最优发射功率。

第五方面，本发明实施例还提供一种基站设备，包括：发射机、接收机、存储器以及分别与所述发射机、所述接收机和所述存储器连接的处理器，其中，所述存储器中存储一组程序代码，且所述处理器用于调用所述存储器中存储的程序代码，执行第一方面本发明实施例提供的上述方法中任意一项方法。

第六方面，本发明实施例还提供一种基站设备，包括：发射机、接收机、存储器以及分别与所述发射机、所述接收机和所述存储器连接的处理器，其中，所述存储器中存储一组程序代码，且所述处理器用于调用所述存储器中存储的程序代码，执行第二方面本发明实施例提供的上述方法中任意一项方法。

第七方面，本发明实施例提供一种程序产品，包括计算机可读介质，所述计算机可读介质包括一组程序代码，用于执行第一方面本发明实施例提供的上述方法中任意一项方法。

第八方面，本发明实施例还提供一种程序产品，包括计算机可读介质，所述计算机可读介质包括一组程序代码，用于执行第二方面本发明实施例提供的上述方法中任意一项方法。

本发明实施例提供的VMIMO的干扰控制方法及基站设备，首先通过确定本小区是否存在边缘用户设备，若存在边缘用户设备，则本小区向相邻小区发送指示消息，用于通知相邻小区的服务基站本小区存在边缘用户设备，以便相邻小区的服务基站在获知所述本小区存在边缘用户设备后，在对相邻小区内的用户设备进行VMIMO配对时对各配对用户设备的发射功率进行控制，从而使得相邻小区根据该指示消息，尽量保持该相邻小区和与它相邻的小区（如本小区）之间的干扰不变，即实现了相邻小区存在有用户设备进行VMIMO配对前后对本小区的干扰基本一样；从而减少了相邻小区中存在有用户设备进行VMIMO配对时对本小区边缘用户的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明VMIMO的干扰控制方法实施例一的流程图；

图2为本发明VMIMO的干扰控制方法实施例二的流程图；

图3为本发明VMIMO的干扰控制方法实施例三的流程图；

图4为本发明基站设备实施例一的结构示意图；

图5为本发明基站设备实施例二的结构示意图；

图6为本发明基站设备实施例三的结构示意图；

图7为本发明基站设备实施例四的结构示意图；

图8为本发明基站设备实施例七的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明VMIMO的干扰控制方法实施例一的流程图，如图1所示，本实施例的方法可以包括：

步骤101、基站确定本小区是否存在边缘用户设备，若存在，则执行步骤102，否则结束。

边缘用户设备与中心用户设备相比，离本小区的基站比较远，接收基站发出的有用信号少，所以边缘用户设备的性能差；若相邻小区中有用户设备进行VMIＭO配对，则该相邻小区的发射功率会增加，因此本小区边缘用户设备会受到相邻小区更大的干扰，从而使得边缘用户的性能进一步下降，为了防止本小区边缘用户设备性能的进一步下降，首先基站需要确定本小区是否存在边缘用户设备，若本小区存在边缘用户设备，则基站执行步骤102中的行为；若本小区不存在边缘用户设备，则基站结束干扰控制行为。

其中，基站确定本小区是否存在边缘用户设备具体可以为：

基站获取本小区用户设备的SINR，若SINR小于或等于第一预设阈值，则确定该用户设备为边缘用户设备，即本小区存在边缘用户设备；否则确定该用户设备不是边缘用户设备，若基站确定本小区所有用户设备都不是边缘用户设备，则本小区不存在边缘用户设备。这是由于，若SINR低，说明该用户设备接收到的有用信号少，性能差，则该用户设备为边缘用户设备；若SINR高，说明该用户设备接收到的有用信号多，性能好，该用户设备不是边缘用户设备。其中，本小区的基站可以对用户设备的SINR进行测量，也可以直接获取预先测量好的用户设备的SINR；同时第一预设阈值的大小由各小区的自身情况所决定，本发明不做限制。

或者，基站确定本小区是否存在边缘用户设备具体可以为：

基站接收用户设备上报的本小区的参考信号接收功率（Reference SignalReceived Power，简称为RSRP）和相邻小区的RSRP；若本小区的RSRP与相邻小区的RSRP之间的差值小于或等于第二预设阈值，则确定用户设备为边缘用户设备，即本小区存在边缘用户设备；否则确定该用户设备不是边缘用户设备，若基站确定所有用户设备均不为边缘用户设备，即本小区不存在边缘用户设备。这是由于，与中心用户设备相比，边缘用户设备离本小区的基站远而离相邻小区近，因此边缘用户设备接收到的本小区的RSRP小而相邻小区的RSRP大，从而使得边缘用户设备接收到的本小区的RSRP与相邻小区的RSRP的差值小。其中，第二预设阈值的大小由各小区的自身情况所决定，本发明不做限制。

或者，基站确定本小区是否存在边缘用户设备具体可以为：

基站统计获取本小区内用户设备的配对概率或配对增益，若用户设备的配对概率或配对增益小于第三预设阈值，则确定用户设备为边缘用户设备，即本小区存在边缘用户设备；否则确定该用户设备不是边缘用户设备，若基站确定所有用户设备均不为边缘用户设备，则本小区不存在边缘用户设备。这是由于，若用户设备的性能好，则该用户设备参与VMIMO配对的概率越高，相应地，该用户设备参与了VMIMO配对使得系统获得了增益。其中，统计获取用户设备的配对概率或配对增益可以为周期性进行统计，该周期性时间段由各小区的负载情况所决定；配对概率对应的预设阈值或配对增益对应的预设阈值的大小均由各小区的自身情况所决定，本发明不做限制。

其中，上述配对概率为在周期性时间段内用户设备处于第二调度层（已经与其他用户有配对关系，再次被用于与另外的用户进行配对）获得的资源块（Resource Block，简称为RB）数比上该用户设备处于第一调度层（首次参与用户配对）与处于第二调度层获得的RB数之和。上述配对增益为周期性时间段内用户设备处于第二调度层使系统获得的增益比上用户设备处于第一调度层与处于第二调度层使系统获得的增益之和。

步骤102、基站向本小区的相邻小区发送指示消息，用于通知相邻小区的服务基站本小区存在边缘用户设备，以便相邻小区的服务基站在获知本小区存在边缘用户设备后，在对相邻小区内的用户设备进行VMIMO配对时对各配对用户设备的发射功率进行控制。

为了使边缘用户设备不受到相邻小区更大的干扰，如果确定本小区存在边缘用户设备，则基站向相邻小区发送指示消息，该指示消息用于通知相邻小区的服务基站本小区存在边缘用户设备，以便相邻小区的服务基站在获知本小区存在边缘用户设备后，在对相邻小区内的用户设备进行VMIMO配对时对各配对用户设备的发射功率进行控制，以尽量保持相邻小区有用户设备进行VMIMO配对时对本小区的干扰与用户设备不进行VMIMO配对时对本小区的干扰一样。这里所述的尽量保持是指保持相邻小区有用户设备进行VMIMO配对时对本小区的干扰与用户设备不进行VMIMO配对时对本小区的干扰之间的差异在容忍范围内，且以下实施例中尽量保持的含义与之相同。例如可以为尽量保持干扰热噪比（Interference over Thermal，简称为IoT）在相邻小区在有用户设备进行VMIMO配对时和用户设备不进行VMIMO配对时不变，IoT为反映小区间干扰的参数。相邻小区接收到此指示消息后，根据此指示消息尽量保持该相邻小区和与它相邻的小区（如本小区等）之间的干扰不变，即相邻小区保持有用户设备进行VMIMO配对时对本小区的干扰与用户设备不进行VMIMO配对时对本小区的干扰一样或变化在容忍范围内，相应的，由于本小区受到相邻小区的干扰不变或变化在容忍范围内，因此，本小区中的边缘用户设备受到相邻小区有用户设备进行VMIMO配对的影响减少并且受到相邻小区的干扰基本不会增加，边缘用户设备性能基本不会进一步下降。

上述实施例中，首先根据与用户边缘设备性能相关的参数，确定本小区是否存在边缘用户设备，若存在边缘用户设备，则向相邻小区发送指示消息，用于通知相邻小区的服务基站本小区存在边缘用户设备，以便相邻小区的服务基站在获知本小区存在边缘用户设备后，在对相邻小区内的用户设备进行VMIMO配对时对各配对用户设备的发射功率进行控制，以尽量保持IoT不变，从而使得相邻小区根据该指示消息，尽量保持该相邻小区和与它相邻的小区（如本小区）之间的干扰不变，即实现了相邻小区有用户设备进行VMIMO配对前后对本小区的干扰基本一样；从而减少了相邻小区有用户设备进行VMIMO配对时对本小区中的边缘用户的影响。

图2为本发明VMIMO的干扰控制方法实施例二的流程图，本实施例中的本小区是指图1所示实施例的相邻小区；本实施例中的相邻小区是指图1所示实施例的本小区。如图2所示，本实施例的方法可以包括：

步骤201、基站接收相邻小区发送的指示消息。

如果相邻小区中存在边缘用户设备，为了使该边缘用户设备不受到本小区有用户设备进行VMIMO配对的影响，则该相邻小区会向与该相邻小区相邻的本小区发送指示消息，该指示消息可以指示本小区进行功率控制，以尽量保持相邻小区与本小区之间的干扰不变，例如可以为尽量保持IoT不变。

步骤202、基站根据指示消息，获知相邻小区存在边缘用户设备，以在对本小区用户设备进行VMIMO配对时，对各配对用户设备的发射功率进行控制。

本小区基站接收到相邻小区发送的上述指示消息，根据此指示消息，获知相邻小区存在边缘用户设备，进而可以获知相邻小区需要本小区尽量保持与该相邻小区之间的干扰不变的信息，由于本小区有用户设备进行VMIMO配对是为了获得多用户空间复用增益，提高系统的平均吞吐量，但是会增加发射功率，发射功率的增加导致了本小区与相邻小区之间的干扰增加。因此，为了尽量保持本小区与相邻小区之间干扰不变，本小区的基站需要在对用户设备进行VMIMO配对时，对各配对用户设备的发射功率进行控制，即本小区的基站选择合适的用户设备进行VMIMO配对，并使各配对用户设备以合适的发射功率进行发送数据，从而尽量保持本小区有用户设备进行VMIMO配对时对相邻小区的干扰与用户设备不进行VMIMO配对时对相邻小区的干扰一样，相应的，由于相邻小区受到本小区的干扰基本不变，因此，相邻小区中的边缘用户设备受到本小区有用户设备进行VMIMO配对的影响较小，并且受到本小区的干扰基本不会增加，边缘用户设备性能基本不会进一步下降。

本实施例中，通过接收相邻小区发送的指示消息，并根据指示消息，获知相邻小区存在边缘用户设备，以在对本小区用户设备进行VMIMO配对时，对各配对用户设备的发射功率进行控制。实现了本小区有用户设备进行VMIMO配对前后对相邻小区的干扰基本一样；从而减少了本小区中有用户设备进行VMIMO配对时对相邻小区边缘用户设备的影响。

图3为本发明VMIMO的干扰控制方法实施例三的流程图，本实施例中的本小区是指图1所示实施例的相邻小区；本实施例中的相邻小区是指图1所示实施例的本小区。如图3所示，本实施例的VMIMO的干扰控制方法在图2所示方法实施例二的基础上更加详细的介绍本发明的技术方案，本实施例的方法具体可以包括：

步骤301、基站接收相邻小区发送的指示消息。

步骤302、基站确定第一调度层的用户设备和第二调度层的各候选用户设备进行VMIMO配对时的发射功率组合。

其中，基站根据VMIMO配对前后对相邻小区的干扰不变原则，确定所述发射功率组合。基站在确定所述发射功率组合，并非绝对采用此原则，而是尽量保持VMIMO配对前后对相邻小区的干扰不变。

若小区的基站接收到i个相邻小区存在边缘用户设备时发送的指示消息，而且在本小区中，若用户设备A处于第一调度层，处于第二调度层的各候选用户设备B有B1、B2……Bm等m个不同的候选用户设备，要尽量保持本小区与i个相邻小区之间的干扰不变，即本小区需要尽量保持第一调度层的用户设备A与各候选用户B进行VMIMO配对后对相邻小区的干扰与进行VMIMO配对前对相邻小区的干扰一样，进行VMIMO配对前即本小区中用户设备不进行VMIMO配对，也就是本小区中的用户设备A为SIMO时，因此，为了尽量保持干扰不变，本小区中第一调度层的用户设备A与第二调度层的各候选用户设备B进行VMIMO配对的发射功率应满足公式（1）：

$P_{\mathrm{SIMO},A}\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_A\left(i\right)P_{\mathrm{VMIMO},A}\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_A\left(i\right)+P_{\mathrm{VMIMO},B}\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_B\left(i\right);$

其中，P_SIMO,A为第一调度层的用户设备A进行SIMO的发射功率，P_VMIMO,A为第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对的发射功率，P_VMIMO,B为第二调度层的候选用户设备B进行VMIMO配对的发射功率，

为第一调度层的用户设备A到相邻小区i的路损，

为候选用户设备B到相邻小区i的路损，y为功率下降步长。

公式（1）等号的左边为第一调度层的用户设备A进行SIMO时本小区对i个相邻小区的干扰，公式（1）等号的右边为第一调度层的用户设备A与各候选用户B进行VMIMO配对对i个相邻小区的干扰。其中公式（1）可以转换为： $(P_{\mathrm{SIMO},A}-P_{\mathrm{VMIMO},A})\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_A\left(i\right)=P_{\mathrm{VMIMO},B}\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_B\left(i\right),$ 在各小区建立好后，则

和

均是确定的，并且P_SIMO,A也是已知的，需要确定P_VMIMO,A和P_VMIMO,B。

由于P_VMIMO,A是由P_SIMO,A下降得来的，为了要表示P_VMIMO,A与P_SIMO,A的相对大小关系，可以用P_SIMO,A比P_VMIMO,A大多少个dB来表示，因此可以得公式（2）

其中，在长期演进（Long Term Evolution，简称为LTE）通信系统中，发射功率是以ydB的步长进行下降或者升高，而且，y的取值是由LTE协议的规定来确定，本发明不做限制，需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解，y的取值个数为至少一个。

因此，基站可以根据公式（1）和公式（2）计算第一调度层的用户设备A和各候选用户设备B进行VMIMO配对时的发射功率，由于y的取值个数为至少一个，因此第一调度层的用户设备A与各候选用户设备分别进行VMIMO配对时的发射功率组合也为至少一个，即第一调度层的用户设备A与候选用户设备B1进行VMIMO配对时的发射功率组合也为至少一个，第一调度层的用户设备A与候选用户设备B2进行VMIMO配对时的发射功率组合也为至少一个，以此类推，第一调度层的用户设备A候选用户设备Bm进行VMIMO配对时的发射功率组合也为至少一个。

步骤303、基站根据确定的各用户设备的发射功率组合，确定各候选用户设备与第一调度层的用户设备进行VMIMO配对时所产生的配对增量值。

基站由上述计算所得的第一调度层的用户设备A与各候选用户设备B1、B2……Bm分别进行VMIMO配对时的至少一个发射功率组合，分别计算各个发射功率组合对应地各候选用户设备B与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时所产生的配对增益值，配对增益值为能表示在进行VMIMO配对时本小区系统性能的增益量。

也就是，基站根据上述计算所得的第一调度层的用户设备A与候选用户设备B1进行VMIMO配对时的至少一个发射功率组合，分别计算各发射功率组合对应的候选用户设备B1与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时所产生的配对增益值。

基站根据上述计算所得的第一调度层的用户设备A与候选用户设备B2进行VMIMO配对时的至少一个发射功率组合，分别计算各发射功率组合对应的候选用户设备B2与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时所产生的配对增益值。

以此类推；

基站根据上述计算所得的第一调度层的用户设备A与候选用户设备Bm进行VMIMO配对时的至少一个发射功率组合，分别计算各发射功率组合对应的候选用户设备Bm与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时所产生的配对增益值。

步骤304、基站确定各配对增量值中最大的配对增量值对应的最优候选用户设备并确定最优候选用户设备与第一调度层的用户设备的发射功率组合中的最优发射功率。

本小区的基站将上述计算所得候选用户设备B1与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时所产生的各配对增益值、候选用户设备B2与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时所产生的各配对增益值、以此类推、以及候选用户设备Bm与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时所产生的各配对增益值进行比较，可以确定所有的配对增益值中最大的配对增益值；然后由该最大的配对增益值可以确定与第一调度层用户A进行VMIMO配对时产生该最大的配对增益值的候选用户设备，并将该候选用户设备确定为最优候选用户设备；最后根据该最大的配对增益值和该最优候选用户设备与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时的各发射功率组合，可以确定该最优候选用户设备与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时产生该最大的配对增益值时的发射功率组合，并将该发射功率组合确定为最优发射功率组合，其中最优发射功率组合中第一调度层的用户设备A的发射功率为第一调度层的用户设备A的最优发射功率，最优发射功率组合中最优候选用户设备的发射功率为该最优候选用户设备的最优发射功率。

步骤305、基站将最优候选用户设备与第一调度层的用户设备进行VMIMO配对，并通知最优候选用户设备和第一调度层的用户设备以最优发射功率发送数据。

本小区的基站调度上述确定的最优候选用户设备与第一调度层的用户设备进行VMIMO配对，并通知该最优候选用户设备和第一调度层的用户设备以上述确定的各自的最优发射功率发送数据，即该最优候选用户设备和第一调度层的用户设备可以在相同的RB上以各自最优发射功率发送数据。

本实施例中，基站通过接收相邻小区发送的指示消息，并根据指示消息，确定与第一调度层的用户设备进行VMIMO配对的最优候选用户设备，以及确定最优候选用户设备与第一调度层的用户设备的发射功率组合中的最优发射功率，然后调度最优候选用户设备与第一调度层的用户设备进行VMIMO配对，并且以各自最优发射功率发送数据。实现了尽量保持本小区有用户设备进行VMIMO配对前后对相邻小区的干扰一样；从而减少了本小区中有用户设备进行VMIMO配对时对相邻小区边缘用户设备的影响，同时还使得用户设备进行VMIMO配对时对本小区系统性能的增益增加。

在本发明VMIMO的干扰控制方法实施例四中，上述步骤303可以具体为：基站根据ΔSE=SE_VMIMO,A+SE_VMIMO,B-SE_SIMO,A>0计算各候选用户设备与第一调度层的用户设备的频谱效率增益，其中，SE_VMIMO,A为第一调度层的用户设备进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,A对应的频谱效率，SE_VMIMO,B为候选用户设备进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,B对应的频谱效率，SE_SIMO,A为第一调度层的用户设备进行SIMO的发射功率为P_SIMO,A对应的频谱效率。上述步骤304可以具体为：基站根据各候选用户设备与第一调度层的用户设备的频谱效率增益，确定各候选用户设备与第一调度层的用户设备的最大频谱效率增益，并确定最大频谱效率增益对应的最优候选用户设备；根据最优候选用户设备与第一调度层的用户设备的发射功率组合和最大频谱效率增益，确定最优候选用户设备与第一调度层的用户设备的最优发射功率。

具体地，由分别计算所得的第一调度层的用户设备A与各候选用户设备B1、B2……Bm分别进行VMIMO配对时的至少一个发射功率组合，通过公式（3）ΔSE=SE_VMIMO,A+SE_VMIMO,B-SE_SIMO,A>0来计算各个发射功率组合对应地各候选用户设备B与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时所产生的频谱效率增益值，并且该频谱效率增益值应为大于零的值。频谱效率增益值可以表示本小区系统的吞吐量增益。其中，本领域普通技术人员可以理解，频谱效率的获得过程为：由用户设备的发射功率通过计算得到SINR，再根据SINR的计算值查找SINR与频谱效率的映射表可以获得发射功率对应下的频谱效率。

也就是，基站根据上述计算所得的第一调度层的用户设备A与候选用户设备B1进行VMIMO配对时的至少一个发射功率组合，分别计算各发射功率组合对应的候选用户设备B1与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时所产生的大于零的频谱效率增益值。

基站根据上述计算所得的第一调度层的用户设备A与候选用户设备B2进行VMIMO配对时的至少一个发射功率组合，分别计算各发射功率组合对应的候选用户设备B1与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时所产生的大于零的频谱效率增益值。

以此类推；

基站根据上述计算所得的第一调度层的用户设备A与候选用户设备Bm进行VMIMO配对时的至少一个发射功率组合，分别计算各发射功率组合对应的候选用户设备Bm与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时所产生的大于零的频谱效率增益值。

基站将各候选用户设备B与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时产生的大于零的频谱效率增益值进行比较，可以确定最大的频谱效率增益值；然后由该最大的频谱效率增益值可以确定与第一调度层用户A进行VMIMO配对时产生该最大的频谱效率增益值的候选用户设备，并将该候选用户设备确定为最优候选用户设备；最后根据该最大的频谱效率增益值和该最优候选用户设备与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时的各发射功率组合，可以确定该最优候选用户设备与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时产成该最大的频谱效率增益值时的发射功率组合，并将该发射功率组合确定为最优发射功率组合，其中最优发射功率组合中第一调度层的用户设备A的发射功率为第一调度层的用户设备A的最优发射功率，最优发射功率组合中最优候选用户设备的发射功率为该最优候选用户设备的最优发射功率。

本实施例中，基站通过接收相邻小区存在边缘用户设备时发送的指示消息，并根据指示消息和频谱效率增益值最大化，确定与第一调度层的用户设备进行VMIMO配对的最优候选用户设备，以及确定最优候选用户设备与第一调度层的用户设备的发射功率组合中的最优发射功率，然后调度最优候选用户设备与第一调度层的用户设备进行VMIMO配对，并且以各自最优发射功率发送数据。实现了尽量保持本小区存在有用户设备进行VMIMO配对前后对相邻小区的干扰一样；从而减少了本小区有用户设备进行VMIMO配对时对相邻小区边缘用户设备的影响，同时还使得用户设备进行VMIMO配对时本小区系统的吞吐量增加。

在本发明VMIMO的干扰控制方法实施例五中，上述步骤303可以具体为：基站根据 $\mathrm{\ΔU}=\frac{r_{A|B}\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_A}\left(t\right)}+\frac{r_{B|A}\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_B}\left(t\right)}-\frac{r_A\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_A}\left(t\right)}>0$ 计算各候选用户设备与第一调度层的用户设备的效用增益；

其中，r_A|B(t)为第一调度层的用户设备在t时刻进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,A对应的发送数据速率，r_B|A(t)为候选用户设备在t时刻进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,B对应的发送数据速率，r_A(t)为第一调度层的用户设备在t时刻进行SIMO的发射功率为P_SIMO,A对应的发送数据速率，

为第一调度层的用户设备在Δt时间段内的平均发送数据速率，为候选用户设备在Δt时间段内的平均发送数据速率。上述步骤304可以具体为：基站根据各候选用户设备与第一调度层的用户设备的效用增益，确定各候选用户设备与第一调度层的用户设备的最大效用增益，并确定最大效用增益对应的最优候选用户设备；根据最优候选用户设备与第一调度层的用户设备的发射功率组合和最大效用增益，确定最优候选用户设备与第一调度层的用户设备的最优发射功率。

具体地，基站由计算所得的第一调度层的用户设备A与各候选用户设备B1、B2……Bm分别进行VMIMO配对时的至少一个发射功率组合，通过公式（4）来计算各个发射功率组合对应地各候选用户设备B与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时所产生的效用增益值，并且该效用增益值应为大于零的值。效用增益值可以表示本小区系统比例公平性。

其中，上述的公式（4）为： $\mathrm{\ΔU}=\frac{r_{A|B}\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_A}\left(t\right)}+\frac{r_{B|A}\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_B}\left(t\right)}-\frac{r_A\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_A}\left(t\right)}>0;$

其中，本领域普通技术人员可以理解，t时刻的发送数据速率的获得过程为：由用户设备t时刻的发射功率通过计算得到SINR，再根据SINR的计算值查找SINR与频谱效率的映射表可以获得频谱效率，将该频谱效率与该用户设备获得的RB数相乘，即得发射功率对应下的发送数据速率。

也就是，基站根据上述计算所得的第一调度层的用户设备A与候选用户设备B1进行VMIMO配对时的至少一个发射功率组合，分别计算各发射功率组合对应的候选用户设备B1与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时所产生的大于零的效用增益值。

基站根据上述计算所得的第一调度层的用户设备A与候选用户设备B2进行VMIMO配对时的至少一个发射功率组合，分别计算各发射功率组合对应的候选用户设备B1与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时所产生的大于零的效用增益值。

以此类推；

基站根据上述计算所得的第一调度层的用户设备A与候选用户设备Bm进行VMIMO配对时的至少一个发射功率组合，分别计算各发射功率组合对应的候选用户设备Bm与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时所产生的大于零的效用增益值。

基站将各候选用户设备B与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时产生的大于零的效用增益值进行比较，可以确定最大的效用增益值；然后由该最大的效用增益值可以确定与第一调度层用户A进行VMIMO配对时产生该最大的效用增益值的候选用户设备，并将该候选用户设备确定为最优候选用户设备；最后根据该最大的效用增益值和该最优候选用户设备与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时的各发射功率组合，可以确定该最优候选用户设备与第一调度层的用户设备A进行VMIMO配对时产成该最大的效用增益值时的发射功率组合，并将该发射功率组合确定为最优发射功率组合，其中最优发射功率组合中第一调度层的用户设备A的发射功率为第一调度层的用户设备A的最优发射功率，最优发射功率组合中最优候选用户设备的发射功率为该最优候选用户设备的最优发射功率。

本实施例中，通过接收相邻小区发送的指示消息，并根据指示消息和效用增益值最大化，确定与第一调度层的用户设备进行VMIMO配对的最优候选用户设备，以及确定最优候选用户设备与第一调度层的用户设备的发射功率组合中的最优发射功率，然后调度最优候选用户设备与第一调度层的用户设备进行VMIMO配对，并且以各自最优发射功率发送数据。实现了尽量保持本小区有用户设备进行VMIMO配对前后对相邻小区的干扰一样；从而减少了本小区中有用户设备进行VMIMO配对时对相邻小区边缘用户设备的影响，同时还使得用户设备进行VMIMO配对时本小区系统的比例公平性增加。

图4为本发明基站设备实施例一的结构示意图，如图4所示，本实施例的基站设备可以包括：确定模块11和消息发送模块12，其中，确定模块11用于确定本小区是否存在边缘用户设备，消息发送模块12用于若本小区存在边缘用户，向本小区的相邻小区发送指示消息，用于通知相邻小区的服务基站本小区存在边缘用户设备，以便相邻小区的服务基站在获知本小区存在边缘用户设备后，在对相邻小区内的用户设备进行VMIMO配对时对各配对用户设备的发射功率进行控制。

进一步，确定模块11可以具体用于获取本小区中用户设备的SINR，若SINR小于或等于第一预设阈值，则确定用户设备为边缘用户设备。

或者，确定模块11可以具体用于接收用户设备上报的本小区的RSRP和相邻小区的RSRP，若本小区的RSRP与相邻小区的RSRP之间的差值小于或等于预设阈值，则确定用户设备为边缘用户设备。

或者，确定模块11可以具体用于统计获取本小区内用户设备的配对概率或配对增益，若用户设备的配对概率或配对增益小于第三预设阈值，则确定用户设备为边缘用户设备。

本实施例的基站设备，可以用于执行图1所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

需要说明的是，在硬件实现上，以上消息发送模块12可以为发射机或收发机，对应于硬件实现为收发机。以上确定模块11可以以硬件形式内嵌于或独立于基站的处理器中，也可以以软件形式存储于基站的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。该处理器可以为中央处理单元（Central Processing Unit，简称为CPU）、微处理器、单片机等。

图5为本发明基站设备实施例二的结构示意图。如图5所示，该基站包括发射机21、接收机22、存储器23以及分别与发射机21、接收机22和存储器23连接的处理器24。当然，基站还可以包括天线、基带处理部件、中射频处理部件、输入输出装置等通用部件（本实施例未示出），本发明实施例在此不再任何限制。

其中，存储器中存储一组程序代码，且处理器24用于调用存储器23中存储的程序代码，用于执行以下操作：

确定本小区是否存在边缘用户设备；若本小区存在边缘用户，通过发射机21向本小区的相邻小区发送指示消息，用于通知相邻小区的服务基站本小区存在边缘用户设备，以便相邻小区的服务基站在获知本小区存在边缘用户设备后，在对相邻小区内的用户设备进行VMIMO配对时对各配对用户设备的发射功率进行控制。

进一步地，确定本小区是否存在边缘用户设备，包括：获取本小区中用户设备的信号与干扰加噪声比SINR，若SINR小于或等于第一预设阈值，则确定用户设备为边缘用户设备；或者，接收用户设备上报的本小区的参考信号接收功率RSRP和相邻小区的RSRP，若本小区的RSRP与相邻小区的RSRP之间的差值小于或等于第二预设阈值，则确定用户设备为边缘用户设备；或者，统计获取本小区内用户设备的配对概率或配对增益，若用户设备的配对概率或配对增益小于第三预设阈值，则确定用户设备为边缘用户设备。

本实施例的基站设备，可以用于执行图1所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图6为本发明基站设备实施例三的结构示意图，如图6所示，本实施例的基站设备可以包括：消息接收模块31和处理模块32，其中，消息接收模块31用于接收相邻小区发送的指示消息；处理模块32用于根据指示消息，获知相邻小区存在边缘用户设备，以在对本小区用户设备进行VMIMO配对时，对各配对用户设备的发射功率进行控制。

本实施例的基站设备，可以用于执行图2所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图7为本发明基站设备实施例四的结构示意图，如图7所示，本实施例的基站设备在图6所示基站设备的基础上，进一步地，处理模块32可以包括：第一处理单元321、第二处理单元322、第三处理单元323和第四处理单元324，其中，第一处理单元321，用于确定第一调度层的用户设备和第二调度层的各候选用户设备进行VMIMO配对时的发射功率组合；第二处理单元322，用于根据确定的各用户设备的发射功率组合，确定各候选用户设备与第一调度层的用户设备进行VMIMO配对时所产生的配对增量值；第三处理单元323，用于确定各配对增量值中最大的配对增量值对应的最优候选用户设备并确定最优候选用户设备与第一调度层的用户设备的发射功率组合中的最优发射功率；第四处理单元324，用于将最优候选用户设备与第一调度层的用户设备进行VMIMO配对，并通知最优候选用户设备和第一调度层的用户设备以最优发射功率发送数据。

其中，第一处理单元321，具体可以用于根据 $P_{\mathrm{SIMO},A}\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_A\left(i\right)=P_{\mathrm{VMIMO},A}\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_A\left(i\right)+P_{\mathrm{VMIMO},B}\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_B\left(i\right)$ 和 $10\lg \frac{P_{\mathrm{SIMO},A}}{P_{\mathrm{VMIMO},A}}=\mathrm{ydB}$ 计算处于第一调度层的用户设备和各候选用户设备进行VMIMO配对时的发射功率；

其中，P_SIMO,A为第一调度层的用户设备进行SIMO的发射功率，P_VMIMO,A为第一调度层的用户设备进行VMIMO配对的发射功率，P_VMIMO,B为候选用户设备进行VMIMO配对的发射功率，

为第一调度层的用户设备到相邻小区i的路损，

为候选用户设备到相邻小区i的路损，y为功率下降步长。

本实施例的基站设备，可以用于执行图3所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

在本发明基站设备实施例五中，上述第二处理单元322可以具体用于根据△SE=SE_VMIMO,A+SE_VMIMO,B-SE_SIMO,A>0计算各候选用户设备与第一调度层的用户设备的频谱效率增益，其中，SE_VMIMO,A为第一调度层的用户设备进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,A对应的频谱效率，SE_VMIMO,B为候选用户设备进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,B对应的频谱效率，SE_SIMO,A为第一调度层的用户设备进行SIMO的发射功率为P_SIMO,A对应的频谱效率。

本实施例中，上述第三处理单元323可以具体用于根据各候选用户设备与第一调度层的用户设备的频谱效率增益，确定各候选用户设备与第一调度层的用户设备的最大频谱效率增益，并确定最大频谱效率增益对应的最优候选用户设备，根据最优候选用户设备与第一调度层的用户设备的发射功率组合和最大频谱效率增益，确定最优候选用户设备与第一调度层的用户设备的最优发射功率。

本实施例的基站设备，可以用于执行本发明VMIMO的干扰控制方法实施例四所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

在本发明基站设备实施例六中，上述第二处理单元322可以具体用于根据 $\mathrm{\ΔU}=\frac{r_{A|B}\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_A}\left(t\right)}+\frac{r_{B|A}\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_B}\left(t\right)}-\frac{r_A\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_A}\left(t\right)}>0$ 计算各候选用户设备与第一调度层的用户设备的效用增益；

其中，r_A|B(t)为第一调度层的用户设备在t时刻进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,A对应的发送数据速率，r_B|A(t)为候选用户设备在t时刻进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,B对应的发送数据速率，r_A(t)为第一调度层的用户设备在t时刻进行SIMO的发射功率为P_SIMO,A对应的发送数据速率，

为第一调度层的用户设备在Δt时间段内的平均发送数据速率，为候选用户设备在Δt时间段内的平均发送数据速率。

在本实施例中，上述第三处理单元323可以具体用于根据各候选用户设备与第一调度层的用户设备的效用增益，确定各候选用户设备与第一调度层的用户设备的最大效用增益，并确定最大效用增益对应的最优候选用户设备，根据最优候选用户设备与第一调度层的用户设备的发射功率组合和最大效用增益，确定最优候选用户设备与第一调度层的用户设备的最优发射功率。

本实施例的基站设备，可以用于执行本发明VMIMO的干扰控制方法实施例五所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

需要说明的是，在硬件实现上，以上消息接收模块31可以为接收机或收发机，对应于硬件实现为收发机。以上处理模块32可以以硬件形式内嵌于或独立于基站的处理器中，也可以以软件形式存储于基站的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。该处理器可以为CPU、微处理器、单片机等。

图8为本发明基站设备实施例七的结构示意图，如图8所示，该基站包括发射机41、接收机42、存储器43以及分别与发射机41、接收机42和存储器43连接的处理器44。当然，基站还可以包括天线、基带处理部件、中射频处理部件、输入输出装置等通用部件（本发明实施未示出），本发明实施例在此不再任何限制。

其中，存储器43中存储一组程序代码，且处理器44用于调用存储器43中存储的程序代码，用于执行以下操作：通过接收机42接收相邻小区发送的指示消息；并根据指示消息，获知相邻小区存在边缘用户设备，以在对本小区用户设备进行VMIMO配对时，对各配对用户设备的发射功率进行控制。

进一步地，在对本小区用户设备进行VMIMO配对时，对各配对用户设备的发射功率进行控制，包括：

确定第一调度层的用户设备和第二调度层的各候选用户设备进行VMIMO配对时的发射功率组合；

根据确定的各用户设备的发射功率组合，确定各候选用户设备与第一调度层的用户设备进行VMIMO配对时所产生的配对增量值；

确定各配对增量值中最大的配对增量值对应的最优候选用户设备并确定最优候选用户设备与第一调度层的用户设备的发射功率组合中的最优发射功率；

将最优候选用户设备与第一调度层的用户设备进行VMIMO配对，并通知最优候选用户设备和第一调度层的用户设备以最优发射功率发送数据。

进一步地，确定第一调度层的用户设备和第二调度层的各候选用户设备进行VMIMO配对时的发射功率组合，包括：根据 $P_{\mathrm{SIMO},A}\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_A\left(i\right)=P_{\mathrm{VMIMO},A}\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_A\left(i\right)+P_{\mathrm{VMIMO},B}\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_B\left(i\right)$ 和 $10\lg \frac{P_{\mathrm{SIMO},A}}{P_{\mathrm{VMIMO},A}}=\mathrm{ydB}$ 计算处于第一调度层的用户设备和各候选用户设备进行VMIMO配对时的发射功率，其中，P_SIMO,A为第一调度层的用户设备进行SIMO的发射功率，P_VMIMO,A为第一调度层的用户设备进行VMIMO配对的发射功率，P_VMIMO,B为候选用户设备进行VMIMO配对的发射功率

为第一调度层的用户设备到相邻小区i的路损，

为候选用户设备到相邻小区i的路损，y为功率下降步长。

更进一步地，根据确定的各用户设备的发射功率组合，确定各候选用户设备与第一调度层的用户设备进行VMIMO配对时所产生的配对增量值，包括：根据ΔSE=SE_VMIMO,A+SE_VMIMO,B-SE_SIMO,A>0计算各候选用户设备与第一调度层的用户设备的频谱效率增益，其中，SE_VMIMO,A为第一调度层的用户设备进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,A对应的频谱效率，SE_VMIMO,B为候选用户设备进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,B对应的频谱效率，SE_SIMO,A为第一调度层的用户设备进行SIMO的发射功率为P_SIMO,A对应的频谱效率；

确定各配对增量值中最大的配对增量值对应的最优候选用户设备并确定最优候选用户设备与第一调度层的用户设备的发射功率组合中的最优发射功率，包括：根据各候选用户设备与第一调度层的用户设备的频谱效率增益，确定各候选用户设备与第一调度层的用户设备的最大频谱效率增益，并确定最大频谱效率增益对应的最优候选用户设备；

根据最优候选用户设备与第一调度层的用户设备的发射功率组合和最大频谱效率增益，确定最优候选用户设备与第一调度层的用户设备的最优发射功率。

或者，根据确定的各用户设备的发射功率组合，确定各候选用户设备与第一调度层的用户设备进行VMIMO配对时所产生的配对增量值，包括：根据 $\mathrm{\ΔU}=\frac{r_{A|B}\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_A}\left(t\right)}+\frac{r_{B|A}\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_B}\left(t\right)}-\frac{r_A\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_A}\left(t\right)}>0$ 计算各候选用户设备与第一调度层的用户设备的效用增益；

其中，r_A|B(t)为第一调度层的用户设备在t时刻进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,A对应的发送数据速率，r_B|A(t)为候选用户设备在t时刻进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,B对应的发送数据速率，r_A(t)为第一调度层的用户设备在t时刻进行SIMO的发射功率为P_SIMO,A对应的发送数据速率，

为第一调度层的用户设备在Δt时间段内的平均发送数据速率，

为候选用户设备在Δt时间段内的平均发送数据速率；

确定各配对增量值中最大的配对增量值对应的最优候选用户设备并确定最优候选用户设备与第一调度层的用户设备的发射功率组合中的最优发射功率，包括：

根据各候选用户设备与第一调度层的用户设备的效用增益，确定各候选用户设备与第一调度层的用户设备的最大效用增益，并确定最大效用增益对应的最优候选用户设备；

根据最优候选用户设备与第一调度层的用户设备的发射功率组合和最大效用增益，确定最优候选用户设备与第一调度层的用户设备的最优发射功率。

本实施例的基站设备，可以用于执行本发明VMIMO的干扰控制方法实施例二至实施例五任一方法实施例所示的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (22)

1.一种虚拟多输入多输出VMIMO的干扰控制方法，其特征在于，包括：

确定本小区是否存在边缘用户设备；

若存在，向所述本小区的相邻小区发送指示消息，用于通知所述相邻小区的服务基站所述本小区存在边缘用户设备，以便所述相邻小区的服务基站在获知所述本小区存在边缘用户设备后，在对所述相邻小区内的用户设备进行VMIMO配对时对各配对用户设备的发射功率进行控制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定本小区是否存在边缘用户设备，包括：

获取所述本小区中用户设备的信号与干扰加噪声比SINR；

若所述SINR小于或等于第一预设阈值，则确定所述用户设备为边缘用户设备。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定本小区是否存在边缘用户设备，包括：

接收用户设备上报的所述本小区的参考信号接收功率RSRP和所述相邻小区的RSRP；

若所述本小区的RSRP与相邻小区的RSRP之间的差值小于或等于第二预设阈值，则确定所述用户设备为边缘用户设备。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定本小区是否存在边缘用户设备，包括：

统计获取所述本小区内用户设备的配对概率或配对增益；

若用户设备的配对概率或配对增益小于第三预设阈值，则确定所述用户设备为边缘用户设备。

5.一种虚拟多输入多输出VMIMO的干扰控制方法，其特征在于，包括：

接收相邻小区发送的指示消息；

根据所述指示消息，获知所述相邻小区存在边缘用户设备，以在对本小区用户设备进行VMIMO配对时，对各配对用户设备的发射功率进行控制。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述在对本小区用户设备进行VMIMO配对时对各配对用户设备的发射功率进行控制，包括：

确定第一调度层的用户设备和第二调度层的各候选用户设备进行VMIMO配对时的发射功率组合；

根据确定的各用户设备的发射功率组合，确定所述各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备进行VMIMO配对时所产生的配对增量值；

确定各配对增量值中最大的配对增量值对应的最优候选用户设备并确定所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的发射功率组合中的最优发射功率；

将所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备进行VMIMO配对，并通知所述最优候选用户设备和所述第一调度层的用户设备以所述最优发射功率发送数据。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述确定第一调度层的用户设备和第二调度层的各候选用户设备进行VMIMO配对时的发射功率组合，包括：

根据 $P_{\mathrm{SIMO},A}\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_A\left(i\right)=P_{\mathrm{VMIMO},A}\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_A\left(i\right)+P_{\mathrm{VMIMO},B}\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_B\left(i\right)$ 和 $10\lg \frac{P_{\mathrm{SIMO},A}}{P_{\mathrm{VMIMO},A}}=\mathrm{ydB}$ 算处于第一调度层的用户设备和各候选用户设备进行VMIMO配对时的发射功率；

其中，P_SIMO,A为所述第一调度层的用户设备进行单输入多输出SIMO的发射功率，P_VMIMO,A为所述第一调度层的用户设备进行VMIMO配对的发射功率，P_VMIMO,B为候选用户设备进行VMIMO配对的发射功率，

为所述第一调度层的用户设备到相邻小区i的路损，

为候选用户设备到相邻小区i的路损，y为功率下降步长。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述根据确定的各用户设备的发射功率组合，确定所述各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备进行VMIMO配对时所产生的配对增量值，包括：

根据ΔSE=SE_VMIMO,A+SE_VMIMO,B-SE_SIMO,A>0计算所述各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的频谱效率增益，其中，SE_VMIMO,A为所述第一调度层的用户设备进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,A对应的频谱效率，SE_VMIMO,B为候选用户设备进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,B对应的频谱效率，SE_SIMO,A为所述第一调度层的用户设备进行SIMO的发射功率为P_SIMO,A对应的频谱效率；

所述确定各配对增量值中最大的配对增量值对应的最优候选用户设备并确定所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的发射功率组合中的最优发射功率，包括：

根据各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的频谱效率增益，确定各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的最大频谱效率增益，并确定所述最大频谱效率增益对应的最优候选用户设备；

根据所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的发射功率组合和所述最大频谱效率增益，确定所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的最优发射功率。

9.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述根据确定的各用户设备的发射功率组合，确定所述各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备进行VMIMO配对时所产生的配对增量值，包括：

根据 $\mathrm{\ΔU}=\frac{r_{A|B}\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_A}\left(t\right)}+\frac{r_{B|A}\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_B}\left(t\right)}-\frac{r_A\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_A}\left(t\right)}>0$ 计算所述各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的效用增益，其中，r_A|B(t)为所述第一调度层的用户设备在t时刻进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,A对应的发送数据速率，r_B|A(t)为候选用户设备在t时刻进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,B对应的发送数据速率，r_A(t)为所述第一调度层的用户设备在t时刻进行SIMO的发射功率为P_SIMO,A对应的发送数据速率，

为所述第一调度层的用户设备在Δt时间段内的平均发送数据速率，

为候选用户设备在Δt时间段内的平均发送数据速率；

所述确定各配对增量值中最大的配对增量值对应的最优候选用户设备并确定所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的发射功率组合中的最优发射功率，包括：

根据各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的效用增益，确定各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的最大效用增益，并确定所述最大效用增益对应的最优候选用户设备；

根据所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的发射功率组合和所述最大效用增益，确定所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的最优发射功率。

10.一种基站设备，其特征在于，包括：

确定模块，用于确定本小区是否存在边缘用户设备；

消息发送模块，用于若本小区存在边缘用户，向所述本小区的相邻小区发送指示消息，用于通知所述相邻小区的服务基站所述本小区存在边缘用户设备，以便所述相邻小区的服务基站在获知所述本小区存在边缘用户设备后，在对所述相邻小区内的用户设备进行虚拟多输入多输出VMIMO配对时，对各配对用户设备的发射功率进行控制。

11.根据权利要求10所述的基站设备，其特征在于，所述确定模块，具体用于获取所述本小区中用户设备的信号与干扰加噪声比SINR，若所述SINR小于或等于第一预设阈值，则确定所述用户设备为边缘用户设备。

12.根据权利要求10所述的基站设备，其特征在于，所述确定模块，具体用于接收用户设备上报的所述本小区的参考信号接收功率RSRP和所述相邻小区的RSRP，若所述本小区的RSRP与相邻小区的RSRP之间的差值小于或等于第二预设阈值，则确定所述用户设备为边缘用户设备。

13.根据权利要求10所述的基站设备，其特征在于，所述确定模块，具体用于统计获取所述本小区内用户设备的配对概率或配对增益，若用户设备的配对概率或配对增益小于第三预设阈值，则确定所述用户设备为边缘用户设备。

14.一种基站设备，其特征在于，包括：

消息接收模块，用于接收相邻小区发送的指示消息；

处理模块，用于根据所述指示消息，获知所述相邻小区存在边缘用户设备，以在对本小区用户设备进行虚拟多输入多输出VMIMO配对时，对各配对用户设备的发射功率进行控制。

15.根据权利要求14所述的基站设备，其特征在于，所述处理模块包括：

第一处理单元，用于确定第一调度层的用户设备和第二调度层的各候选用户设备进行VMIMO配对时的发射功率组合；

第二处理单元，用于根据确定的各用户设备的发射功率组合，确定所述各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备进行VMIMO配对时所产生的配对增量值；

第三处理单元，用于确定各配对增量值中最大的配对增量值对应的最优候选用户设备并确定所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的发射功率组合中的最优发射功率；

第四处理单元，用于将所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备进行VMIMO配对，并通知所述最优候选用户设备和所述第一调度层的用户设备以所述最优发射功率发送数据。

16.根据权利要求15所述的基站设备，其特征在于，所述第一处理单元，具体用于根据 $P_{\mathrm{SIMO},A}\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_A\left(i\right)=P_{\mathrm{VMIMO},A}\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_A\left(i\right)+P_{\mathrm{VMIMO},B}\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{PL}}_B\left(i\right)$ 和

计算处于第一调度层的用户设备和各候选用户设备进行VMIMO配对时的发射功率；其中，P_SIMO,A为所述第一调度层的用户设备进行单输入多输出SIMO的发射功率，P_VMIMO,A为所述第一调度层的用户设备进行VMIMO配对的发射功率，P_VMIMO,B为候选用户设备进行VMIMO配对的发射功率，

为所述第一调度层的用户设备到相邻小区i的路损，

为候选用户设备到相邻小区i的路损，y为功率下降步长。

17.根据权利要求15或16所述的基站设备，其特征在于，

所述第二处理单元，具体用于根据ΔSE=SE_VMIMO,A+SE_VMIMO,B-SE_SIMO,A>0计算所述各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的频谱效率增益，其中，SE_VMIMO,A为所述第一调度层的用户设备进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,A对应的频谱效率，SE_VMIMO,B为候选用户设备进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,B对应的频谱效率，SE_SIMO,A为所述第一调度层的用户设备进行SIMO的发射功率为P_SIMO,A对应的频谱效率；

所述第三处理单元，具体用于根据各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的频谱效率增益，确定各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的最大频谱效率增益，并确定所述最大频谱效率增益对应的最优候选用户设备，根据所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的发射功率组合和所述最大频谱效率增益，确定所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的最优发射功率。

18.根据权利要求15或16所述的基站设备，其特征在于，所述第二处理单元，具体用于根据 $\mathrm{\ΔU}=\frac{r_{A|B}\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_A}\left(t\right)}+\frac{r_{B|A}\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_B}\left(t\right)}-\frac{r_A\left(t\right)}{\stackrel{\‾}{r_A}\left(t\right)}>0$ 计算所述各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的效用增益，其中，r_A|B(t)为第一调度层的用户设备在t时刻进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,A对应的发送数据速率，r_B|A(t)为候选用户设备在t时刻进行VMIMO配对的发射功率为P_VMIMO,B对应的发送数据速率，r_A(t)为所述第一调度层的用户设备在t时刻进行SIMO的发射功率为P_SIMO,A对应的发送数据速率，为所述第一调度层的用户设备在Δt时间段内的平均发送数据速率，

为候选用户设备在Δt时间段内的平均发送数据速率；

所述第三处理单元，具体用于根据各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的效用增益，确定各候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的最大效用增益，并确定所述最大效用增益对应的最优候选用户设备，根据所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的发射功率组合和所述最大效用增益，确定所述最优候选用户设备与所述第一调度层的用户设备的最优发射功率。

19.一种基站设备，其特征在于，包括：发射机、接收机、存储器以及分别与所述发射机、所述接收机和所述存储器连接的处理器，其中，所述存储器中存储一组程序代码，且所述处理器用于调用所述存储器中存储的程序代码，执行如权利要求1-4中任意一项所述的方法。

20.一种基站设备，其特征在于，包括：发射机、接收机、存储器以及分别与所述发射机、所述接收机和所述存储器连接的处理器，其中，所述存储器中存储一组程序代码，且所述处理器用于调用所述存储器中存储的程序代码，执行如权利要求5-9中任意一项所述的方法。

21.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机可读介质，所述计算机可读介质包括一组程序代码，用于执行如权利要求1-4中任意一项所述的方法。

22.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机可读介质，所述计算机可读介质包括一组程序代码，用于执行如权利要求5-9中任意一项所述的方法。

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