一种信号发射功率分配方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及通信领域，特别涉及一种信号发射功率分配方法及装置。
【背景技术】
[0002] 在现有的非正交多址技术中，基站会叠加多个用户信号进行发送，相应的，接收端 一般会通过串行干扰消除技术，从接收到的叠加信号中分解出各个用户的信号。由于基站 的发射功率有限，为不同用户信号分配不同的功率在很大程度上影响系统的吞吐量，并且 合理的功率分配也有利于接收端的解调。
[0003] 现有技术中信号发射功率分配方法主要有遍历功率分配算法（FSPA)和固定功率 分配算法（FPA)。其中，FSPA算法具体为：对于已经选好的用户集合，遍历选择每一种可能 的功率分配方法，如所述基站的发射功率为固定值P，对于只有用户1和用户2这两个用户 的用户的情况，可以遍历如表1所示的每一种功率分配方案，最终寻找到最适合的一组功 率分配方案。
[0006] 对于只有两个用户的最简单的时域复用情况、且以0.1 P为最小分配单位时，采用 FSPA算法就需要遍历9次的功率分配方案进行选择；当复用用户增加或者最小分配单位更 小时，遍历操作的次数就会大大增加。在实际的工程使用中，遍历操作是造成计算量增大的 重要原因，所以在实际使用时，该方法的计算量大，时间复杂度高。
[0007] FPA算法具体为：基站预先设置好对每个用户信号的功率分配比例，之后就一直 以该预设好的功率分配比例进行功率分配。
[0008] FPA分配方法计算量小，时间复杂度低，但当有两个用户所分配的功率相近时，信 道条件好的用户会对信号条件差的用户在接收信号时产生很大的干扰，并且这一干扰难以 消除，造成信道条件差的用户的接收信号不一定能够从叠加信号中成功分离出来的问题。
【发明内容】
[0009] 本发明实施例公开了一种信号发射功率分配方法及装置，能够在基站发射功率有 限的情况下，使所述基站进行多用户功率分配时的时间复杂度降低，且使用户间干扰可被 较好消除。
[0010] 为达到上述目的，本发明实施例公开了一种信号发射功率分配方法，应用于基站， 所述方法包括步骤：
[0011] 步骤一、获取各个已接入用户的信道抗干扰能力参数；
[0012] 步骤二、根据各个已接入用户的信道抗干扰能力参数从大到小的顺序，对每个已 接入用户进行排序；
[0013] 步骤三、计算排序后位于第一位的用户的理论分配功率值；
[0014] 步骤四、按照排序后每个已接入用户的顺序，从排序后位于第二位的用户开始，依 次选取每个已接入用户作为当前用户，根据该当前用户之前的每个已接入用户的理论分配 功率值，计算所述当前用户的理论分配功率值；
[0015] 步骤五、判断每个已接入用户的理论分配功率值总和是否大于所述基站的发射功 率值，若是，则减少当前已接入用户的数量，并进行步骤一；若否，则根据所确定的每个已接 入用户的理论分配功率值，确定每个已接入用户的目标分配功率值。
[0016] 较佳的，所述根据所确定的每个已接入用户的理论分配功率值，确定每个已接入 用户的目标分配功率值，包括：
[0017] 将确定的每个已接入用户的理论分配功率值确定为每个已接入用户的目标分配 功率值；或
[0018] 确定每个已接入用户的理论分配功率值的和，针对每个已接入用户，根据确定的 该已接入用户的理论分配功率值占所述理论分配功率值的和的比例，及所述基站的发射功 率值，确定该已接入用户的目标分配功率值。
[0019] 较佳的，所述减少当前已接入用户的数量，包括：
[0020] 从预设的用户池中，按照预设的选取规则，重新选取设定数量的用户进行接入，所 述设定数量小于自身当前已接入的用户的数量，所述用户池为接入所述基站的所有用户的 集合；或，
[0021] 在所述当前已接入用户中选取设定数量的用户进行接入，所述设定数量小于自身 当前已接入的用户的数量。
[0022] 较佳的，所述计算排序后位于第一位的用户的理论分配功率值，包括：
[0023] 按照如下公式计算所述排序后位于第一位的用户的理论分配功率值：
[0025] 其中，示排序后位于第一位的用户的理论分配功率值，Rra表示排序后位于第 一位的用户的信道香农容量，&表示排序后位于第一位的用户的小区间干扰和噪声的平均 功率；
[0026] 所述按照排序后每个已接入用户的顺序，从排序后位于第二位的用户开始，依次 选取每个已接入用户作为当前用户，根据该当前用户之前的每个已接入用户的理论分配功 率值，计算所述当前用户的理论分配功率值，包括：
[0027] 按照如下公式计算每个所述当前用户的理论分配功率值：
[0029] 其中，i为大于等于2的整数，j为大于等于1且小于i的整数，P1表示排序后位 于第i位用户的理论分配功率值，表示排序后位于第j位用户的理论分配功率值，R ^""表 示排序后位于第i位用户的信道香农容量，N1表示排序后位于第i位用户的小区间干扰和 噪声的平均功率。
[0030] 较佳的，所述获取各个已接入用户的信道抗干扰能力参数，包括：
[0031] 获取各个已接入用户的信道香农容量，将所述各个已接入用户的信道香农容量作 为各个已接入用户的信道抗干扰能力参数。
[0032] 本发明实施例还公开了一种信号发射功率分配装置，应用于基站，所述装置包 括：
[0033] 参数获取模块，用于获取各个已接入用户的信道抗干扰能力参数；
[0034] 排序模块，用于根据各个已接入用户的信道抗干扰能力参数从大到小的顺序，对 每个已接入用户进行排序；
[0035] 第一理论值计算模块，用于计算排序后位于第一位的用户的理论分配功率值；
[0036] 第二理论值计算模块，用于按照排序后每个已接入用户的顺序，从排序后位于第 二位的用户开始，依次选取每个已接入用户作为当前用户，根据该当前用户之前的每个已 接入用户的理论分配功率值，计算所述当前用户的理论分配功率值；
[0037] 目标值确定模块，用于判断每个已接入用户的理论分配功率值总和是否大于所述 基站的发射功率值，若是，则减少当前已接入用户的数量，并转入参数获取模块；若否，则根 据所确定的每个已接入用户的理论分配功率值，确定每个已接入用户的目标分配功率值。
[0038] 较佳的，所述目标值确定模块，具体用于：
[0039] 将确定的每个已接入用户的理论分配功率值确定为每个已接入用户的目标分配 功率值；或
[0040] 确定每个已接入用户的理论分配功率值的和，针对每个已接入用户，根据确定的 该已接入用户的理论分配功率值占所述理论分配功率值的和的比例，及所述基站的发射功 率值，确定该已接入用户的目标分配功率值。
[0041] 较佳的，所述目标值确定模块，具体用于：
[0042] 从预设的用户池中，按照预设的选取规则，重新选取设定数量的用户进行接入，所 述设定数量小于自身当前已接入的用户的数量，所述用户池为接入所述基站的所有用户的 集合；或，
[0043] 在所述当前已接入用户中选取设定数量的用户进行接入，所述设定数量小于自身 当前已接入的用户的数量。
[0044] 较佳的，所述第一理论值计算模块，具体用于：
[0045] 按照如下公式计算所述排序第一用户的理论分配功率值：
[0047] 其中，P1表示排序第一用户的理论分配功率值，!^^表示排序第一用户的信道香农 容量，N 1表示排序第一用户的小区间干扰和噪声的平均功率；
[0048] 所述第二理论值计算模块，具体用于：
[0049] 按照如下公式计算每个所述当前用户的理论分配功率值：
[0051] 其中，i为大于等于2的整数，j为大于等于1且小于i的整数,P1表示排序第i用 户的理论分配功率值，表示排序第j用户的理论分配功率值，R Ta表示排序第i用户的信 道香农容量，N1表示排序第i用户的小区间干扰和噪声的平均功率。
[0052] 较佳的，所述参数获取模块，具体用于：
[0053] 获取各个已接入用户的信道香农容量，将所述各个已接入用户的信道香农容量作 为各个已接入用户的信道抗干扰能力参数。
[0054] 由上述的技术方案可见，本发明实施例提供了一种信号发射功率分配方法及装 置，应用于基站，所述基站获取各个已接入用户的信道抗干扰能力参数；根据各个已接入用 户的信道抗干扰能力参数从大到小的顺序，对每个已接入用户进行排序；计算排序后位于 第一位的用户的理论分配功率值；按照排序后每个已接入用户的顺序，从排序后位于第二 位的用户开始，依次选取每个已接入用户作为当前用户，根据该当前用户之前的每个已接 入用户的理论分配功率值，计算所述当前用户的理论分配功率值；判断每个已接入用户