为了提高未来基于OFDM的移动蜂窝系统的频谱效率,尤其在小区/扇区间流量不均匀的情况下,本文基于两种传统的扇区结构(菱形扇区和五边形扇区)提出一种分布式带宽借复用DBBR(Distributed Bandwidth Borrowing and Reusing)算法。算法利用离基站较近的用户有着较好信道条件的特点,那些带宽不够的扇区以无功率控制的方式借复用相邻扇区中空闲的带宽和离基站较近的用户所使用的带宽,以此提高扇区的吞吐量。理论分析和仿真结果表明相对于传统的三扇区结构,该算法使扇区的平均吞吐量有20%左右的提升,同时说明加入功率控制也不会带来系统吞吐量更多的改善。
该文考虑小区间业务均匀分布,提出了频谱功率分割(Frequency Power Partition,FPP)机制:小区间频率复用因子为1,2/3的频谱为低功率频谱,剩余频谱为高功率频谱,且相邻小区的高功率频谱相互正交。结合FPP特点,从吞吐量和公平性角度出发,分别提出了基于影响度的频谱分配(Influence-based Frequency Allocation,IFA)算法和基于收益与影响度的频谱分配(Profitability-and-Influence based Frequency Allocation,PIFA)算法。最后考虑到小区内用户和业务分布的不均匀性,设计了一种简单的功率控制机制。仿真和分析结果表明与软频率复用(SFR)相比,FPP+IFA和FPP+PIFA分别使系统吞吐量和公平性得到较大改善,且功率控制机制进一步提高了用户和业务分布不均匀时的系统吞吐量。
