[發(fā)明專利]一種小蜂窩系統(tǒng)中基于幾何注水的分布式功率控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510574860.0
• 申請日: 2015-09-10
• 公開（公告）號: CN105228236A
• 公開（公告）日: 2016-01-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣雁翔;魯寧寧;鄭福春;高西奇;尤肖虎
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: H04W52/24
• 分類號: H04W52/24;H04W52/40
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 黃成萍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種移動通信資源分配和功率控制技術(shù)，尤其涉及一種小蜂窩系統(tǒng)中基于博弈論和幾何注水方法的分布式功率控制方法。

背景技術(shù)

隨著無線通信技術(shù)的蓬勃發(fā)展，容量需求急劇增加，未來的5G移動通信系統(tǒng)面臨嚴峻挑戰(zhàn)。通過小蜂窩技術(shù)可以有效解決移動通信網(wǎng)絡(luò)的容量提升等問題，因此受到業(yè)界廣泛關(guān)注。因此如何提高系統(tǒng)容量成為人們的研究熱點。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種一種小蜂窩系統(tǒng)中基于博弈論和幾何注水方法的分布式功率控制方法，以提高小蜂窩系統(tǒng)的吞吐量。

技術(shù)方案：為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種小蜂窩系統(tǒng)中基于幾何注水的分布式功率控制方法，包括如下步驟：

(1)讓小蜂窩場景下的所有K個小基站參與形成一個非協(xié)作功率控制游戲，小基站k根據(jù)其他小基站的功率分配策略p_-k最大化自己的吞吐量，得到優(yōu)化問題k∈{1,2,…,K}；進入步驟(2)；

(2)對小基站k的所有N個子載波，分別計算注水步長d_ki和注水體積P_k,V(i)，i∈{1,2,…,N}；進入步驟(3)；

(3)對于小基站k，在注水體積P_k,V(i)大于零對應(yīng)的所有子載波索引中，將最大值標(biāo)記為i^*，計算小基站k的第i^*個子載波的傳輸功率進入步驟(4)；

(4)根據(jù)傳輸功率計算小基站k的第i^*個子載波以外的其他子載波的傳輸功率進入步驟(5)；

(5)對于小基站k，判斷其功率分配是否收斂：若收斂，則完成小基站k的功率分配策略；若不收斂，則返回步驟(1)；

其中：k為小基站索引，K為小基站的總數(shù)；R_k為小基站k的吞吐量，C_k為小基站k對各個子載波的功率約束；p_k為小基站k的功率分配策略，p_-k為小基站k以外的其他小基站的功率分配策略；i為子載波索引，N為子載波的總數(shù)；d_ki為與小基站k中的第i個子載波相關(guān)的注水步長，P_k,V(i)為對應(yīng)d_ki的注水體積；為小基站k的第i個子載波的傳輸功率。

具體的，所述步驟(1)中，小基站k對各個子載波的功率約束C_k包含兩項內(nèi)容，分別為和其中P_max為子載波的最大傳輸功率限制，P_k,sum為小基站k總的傳輸功率。

具體的，所述步驟(2)中，注水步長注水體積其中為小基站k以外的其他小基站以及噪聲對小基站k所服務(wù)的在第i個子載波上的用戶產(chǎn)生的干擾，為小基站k與其所服務(wù)的在第i個子載波上的用戶之間的鏈路增益。

具體的，所述步驟(3)中，傳輸功率