一种蜂窝网络优化中给定优化指标下的蜂窝用户接入控制与功率分配方法与流程

文档序号:13767730阅读:来源:国知局
技术特征:1.一种蜂窝网络优化中给定优化指标下的蜂窝用户接入控制与功率分配方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:(1)在实际的通信网络中,存在着I个移动用户,由他们组成的集合为其中i表示用户i;有K个AP,他们组成了集合其中k表示APk,同时在该网络场景中存在着一个基站为用户提供服务,用户只能通过选择接入某一个AP或者基站来进行通信,从而获得他们所预期的吞吐量当用户i接入APk时在给定发射功率pik的情况下,用户i获得的吞吐量为:当用户i接入基站时,在给定发射功率piB的情况下,获得的吞吐量为RiB=aiBWBlog2(1+piBgiBnB),]]>其中:aik:表示用户i有无接入APk的指标,aik=1表示用户i被选择接入,反之aik=0表示用户i不被选来接入APk;aiB:表示用户i有无接入基站的指标,aiB=1表示用户i被选择接入基站;反之aiB=0表示用户i不被选择接入基站;Wk:表示APk信道上的带宽;WB:表示基站信道上的带宽;nk:表示APk信道上的背景噪声功率;nB:表示基站信道上的背景噪声功率gik:表示用户i到APk的信道增益;giB:表示用户i到基站的信道增益;pik:表示用户i到APk的发射功率;piB:表示用户i到基站的发射功率;(2)对每个用户统一定义了一个效益表达式:其中πB表示用户接入基站时,基站对他收取的费用,πk表示当用户接入APk时,APk对它收取的费用,启发式地对这个通信网络定义了一个用户接入指标Vik,对于接入基站的用户指标定义Vi0=nBgiB(2RireqwB-1),]]>对于接入AP的用户指标定义Vik=nkgik(1-]]>2-Rireqwk);]]>(3)对于(2)中给出的指标只是针对于用户的接入是可行的情况下才成立,当用户吞吐量给定时,用户i接入APk所发射的功率pik由表示,且由用户吞吐量的表达式推导出:因此一组用户的功率与用户的接入时一一对应的,同时由于用户自身发射功率的限制,必须满足因此得到用户接入时必须满足的两个限制条件C1和C2:根据所述限制条件C1和C2,同时结合(2)中所给的目标函数,选择用户接入方式来最大化整个系统的效益,步骤如下:步骤2.1:初始化定义用户集合变量表示接入基站的用户,表示接入APk的用户,k≠0;定义集合表示基站中的用户接入指标,定义集合表示APk中的用户接入指标,k≠0;定义变量Sk用来表示接入APk或基站的所有用户中净收益最大的用户,初始化序号变量k′=1,初始化定义集合G={1,2…,i,…I},集合G表示未接入AP或者基站的用户集合;步骤2.2:遍历Vik’(i∈G),选出最小值对应的用户记为i′,使Sk‘=i′;步骤2.3:若k′≤K+1,k′=k′+1,并跳到步骤2.2;否则继续往下运行;步骤2.4:遍历Sk,选出最小值对应的值k′,如果把用户Sk′加入APk′满足C1,C2条件,则把用户Sk′加入APk′,即同时把i′=Sk,再跳到步骤2.5;否则置Sk’=1000并跳到步骤2.4;步骤2.5:设置G=G\\{Sk′};步骤2.6:若把Vi′k=1000,即剔除用户i′;并跳到步骤2.2;否则继续往下运行;步骤2.7:输出最优解当前第2页1 2 3 
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