1.一种缓解蜂窝网络干扰的资源分配方法,其特征在于:包括以下步骤:S1:基于波束对准方案确定基站服务用户的波束瞄准方向;
S2:根据基站服务用户的波束瞄准方向,确定干扰基站;
S3:根据干扰基站,确定信道分配方案,缓解用户干扰。
2.根据权利要求1所述的缓解蜂窝网络干扰的资源分配方法,其特征在于:所述步骤S1中,以用户与基站的欧氏距离长短进行远近排序,用户与最近的基站进行关联,所有基站通过波束赋形对用户进行定向传输,波束赋形有效覆盖角为Ψ,用户与基站在二维空间中随机分布,网络频谱资源复用因子为1,每个基站有Nc个频域上正交的可用子信道;在以基站为中心,逆时针方向为正的二维坐标系中,根据用户和基站的空间位置,基于波束对准方案确定每个基站服务其关联用户的波束瞄准方向所述波束对准方案是指基站根据请求通信用户的位置自适应调整波束赋形的瞄准方向且瞄准方向对准所述请求通信用户,所述波束赋形有效覆盖角的约束条件为Ψ∈(0,2π],波束瞄准方向的约束条件为
3.根据权利要求1所述的缓解蜂窝网络干扰的资源分配方法,其特征在于:所述步骤S2具体包括以下步骤:
S21:根据所述请求通信用户的位置得到其潜在干扰基站在相同时刻的波束瞄准方向,基于波束赋形有效覆盖角得到所述潜在干扰基站的有效波束辐射范围;
S22:以所述潜在干扰基站为中心计算所述请求通信用户与潜在干扰基站间的夹角;
S23:根据所述请求通信用户与潜在干扰基站间的夹角,判断在相同时刻所述请求通信用户是否在潜在干扰基站的有效波束辐射范围内,确定干扰基站。
4.根据权利要求3所述的缓解蜂窝网络干扰的资源分配方法,其特征在于:所述步骤S21具体包括:所述潜在干扰基站包括除目标基站外的其他所有基站;同一时刻,根据所述请求通信用户的潜在干扰基站服务用户的位置,在潜在干扰基站服务用户的波束瞄准方向两侧,天线有效辐射角度Ψ减少为二分之一的两个方向的夹角范围即为有效波束辐射范围,具体地,当 实时有效波束辐射范围是以 为中心线,以 为下边界, 为上边界的范围;当 实时有效波束辐射范围是以 为中心线,以为下边界, 为上边界的范围;否则,实时有效波束辐射范围是以为下边界, 为上边界的范围。
5.根据权利要求3所述的缓解蜂窝网络干扰的资源分配方法,其特征在于:所述步骤S22具体包括:以潜在干扰基站为中心,逆时针方向为正,根据所述请求通信用户和其潜在干扰基站的空间位置确定所述请求通信用户与潜在干扰基站间的夹角θ∈(0,2π]。
6.根据权利要求3所述的缓解蜂窝网络干扰的资源分配方法,其特征在于:所述步骤S23具体包括:当在相同时刻所述请求通信用户位于其潜在干扰基站的有效波束辐射范围内,即当 或 或
时,潜在干扰基站被确定是干扰基站;根据用户与干扰基站之间的欧氏距离,确定每个用户的第二近干扰基站。
7.根据权利要求1所述的缓解蜂窝网络干扰的资源分配方法,其特征在于:步骤S3所述的信道分配方案为:在同一时刻,请求通信用户最多只能占用一个子信道且每个子信道最多只能为一个请求通信用户提供服务,子信道的分配遵循随机分配原则;用Ni,e表示基站i当前的有效子信道数量, 表示基站i上子信道j的实时占用情况, 表示所述请求通信用户的第二近干扰基站上子信道j的实时占用情况; 表示子信道j空闲, 表示根据同一时刻所述请求通信用户的第二近干扰基站服务用户的波束瞄准方向 第二近干扰基站的子信道j虽然空闲但是不能被分配给此时 或或 方向上的用户, 表示子信道j已经被其有效辐射范围内的用户占用。
8.根据权利要求7所述的缓解蜂窝网络干扰的资源分配方法,其特征在于:所述步骤S3包括:目标基站随机选择一个空闲的子信道Bj待分配给请求通信用户,在确定分配之前,先判断此时其第二近干扰基站的天线有效辐射范围内的用户是否已经占用了同频子信道Bj,若Bj处于空闲状态,则标记该子信道不能分配给此时其第二近干扰基站的天线有效辐射范围内的用户,除非目标基站已经没有其他空闲的子信道能够分配给请求通信用户,否则所述请求通信用户随机选择一个其他的空闲子信道Bj再次进行判断直至找到符合要求的子信道再将其分配给请求通信用户。
9.根据权利要求8所述的缓解蜂窝网络干扰的资源分配方法,其特征在于:所述步骤S3具体包括以下内容:目标基站随机选择一个满足 的空闲子信道Bj分配给所述请求通信用户,则根据同一时刻离所述请求通信用户第二近的干扰基站服务用户的波束瞄准方向 第二近干扰基站的有效波束辐射范围 或或 内的用户要避免使用子信道Bj,当请求通信用户的第二近干扰基站的子信道Bj空闲时,标记Bj不能分配给相同时刻第二近干扰基站的有效辐射范围 或 或
内的用户,且目标基站将子信道Bj分配给请求通信用户;
若所述请求通信用户的第二近干扰基站的子信道Bj都已经被占用,即 时,目标基站重新选择其他满足 的空闲子信道,并避免所述请求通信用户选择的子信道和其第二近干扰基站在同一时刻的有效辐射范围内的用户选择的子信道冲突,除非目标基站已经没有其他空闲子信道可分配给所述请求通信用户,即Ni,e=1, 时,才考虑把子信道Bj分配给所述请求通信用户,当所有请求通信的用户均得到响应,目标基站将剩下未分配的有效子信道关闭。