[發明專利]基于能效的OFDMA子載波分配方法

有效

• 申請號: 201310586511.1
• 申請日: 2013-11-20
• 公開（公告）號: CN103607368A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 冷甦鵬;邱暢嘯;吳凡;黃曉燕
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26;H04J11/00
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務所(普通合伙) 51227
• 代理人: 周永宏

1.一種基于能效的OFDMA子載波分配方法，其特征在于，具體包括以下步驟：

步驟S1.初始化網絡參數，根據每個用戶基本傳輸速率占總傳輸速率比例，確定每個用戶應分配的子載波數目；

步驟S2.對網絡的信道增益噪聲比進行平均化處理，在每個用戶分配子載波數目的限制下，采用最優信道質量分配原則確定子載波分配；

步驟S3.在步驟S2子載波分配的基礎上，依據調整規則，調整最高能量效率(EE)用戶和最低能量效率用戶之間的子載波分配，使得網絡整體能量效率增大，確定最終的子載波分配。

2.根據權利要求1所述的基于能效的OFDMA子載波分配方法，其特征在于，步驟S1所述的確定每個用戶應分配子載波數目具體求解過程如下：用戶k所分配得到的子載波數目用戶平均信道增益噪聲比其中，[]為取整符號，K為用戶數目，N為子載波數目，R_k,min為用戶k所要求的最低傳輸速率，要求如果選取最小的用戶，減少其分配的子載波數目使之滿足如果選取最大的用戶，增加其分配的子載波數目使之滿足Σk=1KNk=N.]]>

3.根據權利要求1所述的基于能效的OFDMA子載波分配方法，其特征在于，步驟S2所述的對網絡信道增益噪聲比平均化處理具體求解過程如下：網絡信道增益噪聲比矩陣平均化的網絡信道增益噪聲比矩陣其中，γ_k,n為用戶k在子載波n上的信道增益噪聲比，為用戶k在子載波n上平均化的信道增益噪聲比。

4.根據權利要求3所述的基于能效的OFDMA子載波分配方法，其特征在于，步驟S2所述的子載波最優信道質量分配具體過程如下：選取矩陣中最大如果用戶k分配的子載波數目小于步驟S1中確定的子載波數目N_k，并且子載波n沒有分配給任何用戶，則將置為1，所在矩陣列上其它值置為0，否則將置為0；直到所有子載波分配完畢，所得到的矩陣即為網絡子載波分配矩陣。

5.根據權利要求4所述的基于能效的OFDMA子載波分配方法，其特征在于，步驟S3所述的調整子載波分配具體求解過程如下：在步驟S2確定的子載波分配矩陣的基礎上，計算得到每個單獨用戶的EE，選取EE最大的用戶k1和EE最小的用戶k2，根據子載波調整規則，確定要調整的子載波n，k1將該子載波釋放給k2，如果調整后整個網絡EE要大于調整前的網絡EE，則調整有效并更新確定的子載波分配，否則調整無效，根據調整規則再確定需要調整的另一個子載波，直到調整有效并更新子載波分配，當子載波調整更新循環次數達到預先設定的閾值M時，停止調整。

6.根據權利要求5所述的基于能效的OFDMA子載波分配方法，其特征在于，步驟S3所述的每個單獨用戶的EE為其中，R_k為用戶k的傳輸速率，ζ為功率放大器漏極效率的倒數，為基站發送給用戶k所消耗的發射功率，N_k為用戶k分得的子載波數目，P_c為基站的電路功率。

7.根據權利要求5或6所述的基于能效的OFDMA子載波分配方法，其特征在于，所述的子載波調整規則如下：定義調整規則參數其中為最大EE用戶k1在分配子載波上的信道增益噪聲比，為最小EE用戶k2對應k1分配子載波上的信道增益噪聲比，選取α_n最小的子載波為需要調整的子載波，k1將該子載波釋放給k2，如調整有效則釋放成功，否則選取次小α_n的子載波進行調整，直到調整有效并釋放成功。

8.根據權利要求7所述的基于能效的OFDMA子載波分配方法，其特征在于，所述的預先設定的閾值M=N/4。