一种td-scdma频率分配方法
【专利摘要】本发明使用超启发式遗传算法解决TD-SCDMA频率问题。解决了已有方法过早收敛以及运算时间长的问题。超启发式遗传算法的执行过程如图所示。超启发式遗传算法通过高层的遗传算法来选择合适的策略组合来不断优化当前频率分配方案的干扰值，使得网络的质量不断提升。根据TD-SCDMA干扰计算的公式我们设计了6种优化策略，在6种策略中包含贪婪策略、随机策略、以及高速搜索的策略。随机策略避免陷入局部最优，高速策略能够加快搜索的速度。本发明能够在较短的时间内找到干扰较小的频率分配方案。
【专利说明】-种TD-SCDMA频率分配方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种TD-SCDMA频率分配方法，其特征是使用超启发式遗传算法来分 配TD-SCDMA网络的频率，最小化网络干扰，提升网络的质量。
【背景技术】
[0002] 随着移动通信网络的不断建设和扩容，频率资源的规划成为移动通信网络规划的 重要环节，它对网络的性能将产生严重的影响。频率分配方案不同，网络的干扰也不同，寻 找一个好的频率分配方法是运营商急需解决的问题。图1为TD-SCDMA网络的结构，其中与 频率分配相关的有NodeB (基站)、Cell (小区）。基站向小区发射载波，位于小区的用户使用 这些载波进行无线通信。每个小区有多个载波，每个载波需要分配一个频率，其中一个频率 称为主频，其它频率称为辅频。一个基站会向多个小区发射载波，这些小区叫做共站小区。 频率分配时必须避免同小区和临接小区的同频，必须满足以下两个约束条件：1)同小区的 载波频率不能相同；2)共站的小区主频不能相同。
[0003] 本发明中使用干扰矩阵来计算TD-SCDMA网络的干扰，干扰的计算如公式1所示。 公式1由3个子公式组成。1)表示i小区々载波的干扰，#是干扰矩阵，/7表示网络中 有/7个小区，怂表示/7小区有怂个载波（频率）。
【权利要求】
1. 一种TD-SCDMA频率分配方法 使用超启发式遗传算法来分配TD-SCDMA网络的频率；低层为6种低层启发式策略，高 层为遗传算法；通过遗传算法来不断选择合适的启发式策略来优化当前的频率分配方案。 2. 6种低层启发式策略为： (1) 计算每个小区的干扰，选择干扰最大的小区，选择最好的频率重新分配给该小区的 载波； (2) 与（1)相同，但是随机选择一个小区； (3) 与（1)相同，但是随机选择一个比当前方案好的频率分配给该小区的载波； (4) 随机选择小区，从可选频率中随机分配一个比当前干扰小的频率； (5) 随机选择一个小区，从可选频率中随机选择一个频率分配给该小区的载波； (6) 对当前方案做一次局部搜索。
3. 超启发式遗传算法中遗传算法的基本过程是随机从种群中选择2个个体作为父代， 进行多次交叉产生子代，对子代进行变异操作得到最终子代，然后从最终子代中分别按最 优和由轮盘赌的方式选择一个个体替换掉父代。
4. 每轮遗传算法之后需要更新当前最好的方案，它是由最终子代产生的方案中的最优 方案来替代当前最优方案，如果最终的子代产生的最优方案比当前最优的方案要差，则不 替代。
【文档编号】H04W72/08GK104093155SQ201410357084
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2014年7月25日
【发明者】杨超, 彭书名, 蒋斌, 李仁发 申请人:湖南大学