[發明專利]一種基于公平性的認知無線電頻譜資源管理算法

有效

• 申請號: 201310004775.1
• 申請日: 2013-01-07
• 公開（公告）號: CN103023592A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 劉勤;于文娟;郭婧;李釗;趙林靖;黃鵬宇;李建東
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04B17/00
• 分類號: H04B17/00;H04W16/14
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種基于公平性的認知無線電頻譜資源管理算法，其特征在于：其包括以下步驟：

第一步：根據不同網絡類型對未充分利用或未被分配的頻譜資源進行信道劃分；

第二步：描述未充分利用或未被分配的頻譜資源的參量，其中未充分利用或未被分配的頻譜資源的總帶寬W、網絡類型t的信道寬度Wt、以及網絡類型t的信道數量其中是取整運算；

第三步：引入三個可變參數a、b、c，增大a增大當前可獲得的信道寬度w_t的影響，并獲得更大的系統總收益，同時降低分配公平性，增大b和c提高分配公平性，同時降低系統總收益。

2.如權利要求1所述的一種基于公平性的認知無線電頻譜資源管理算法，其特征在于：所述第三步還包括，每個基站自行選擇一個可用的網絡模型，然后對對應網絡類型的信道進行競標，基站1對信道m_t(m_t＝1,...,M_t)進行競標，其i次循環中的目標函數設計如下：

max(l,mt)∉Ji-1(n,j)∈Ji-1(l,j)∈Ji-1bl,mt.wta(Σn∈Bi-1Σj=1Mtwt.an,j)b.(Σj=1Mtwt.al,j)c]]>

其中J_i-1是直到第i-1次循環結束后已分配的基站信道對B_i-1是J_i-1中的所有基站,是基站l對信道m_t的競標價格，w_t是網絡類型t的信道寬度,a_n,j(j=1,...,M_t),(n,j)∈J_i-1是i-1次循環之后網絡類型t的分配矩陣,并且a_n，j被定義為：

3.如權利要求2所述的一種基于公平性的認知無線電頻譜資源管理算法，其特征在于：進一步考慮基站之間的累加干擾，基于物理干擾模型優化如下：

約束條件設計如下：

約束于pkdkαΣn∈Bi′,n≠kΣmn=1Mcmn,mkan,mnpndn,kα+PN≥β,]]>

對于所有的(k,m_k)∈J_i'

其中J_i'=J_i-1∪(l,m_t),B_i'是屬于J_i'的所有基站，即B_i'=B_i-1∪l,P_k是基站k的傳輸功率,P_N是噪聲功率,d_k是基站k和它的終端用戶之間的距離,d_n,k是基站n和基站k的任意用戶之間的距離；其中表示當前要分配的基站-信道對(l,m_t)受到的所有可能干擾總和，同時定義為:

當為1則表明信道m_n和信道m_k是相同的或者重疊，為0時信道m_n和信道m_k之間互相無干擾。