[發明專利]能量效率優化方法和裝置

有效

• 申請號: 201711404761.3
• 申請日: 2017-12-22
• 公開（公告）號: CN108235421B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 孫穎
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司廣州供電局
• 主分類號: H04W52/24
• 分類號: H04W52/24;H04W52/26;H04W52/42
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 黃曉慶

1.一種能量效率優化方法，其特征在于，包括以下步驟：

根據協作傳輸模型中終端用戶的接收信號，獲取所述終端用戶接收的數據吞吐量，所述協作傳輸模型為多個射頻單元共享基帶處理單元，多個射頻單元參與所述終端用戶的數據協作傳輸；

根據所述協作傳輸模型中終端用戶的接收信號，計算傳輸鏈路的信道容量；

根據所述數據吞吐量，分析下行數據傳輸中加性畸變噪聲的復高斯分布，所述下行數據傳輸包括射頻單元發射機的數據傳輸和終端用戶接收機的數據傳輸；

根據所述傳輸鏈路的信道容量和所述加性畸變噪聲的復高斯分布，求取得到所述信道容量的上界范圍，具體為：

其中，C為所述傳輸鏈路的信道容量，C_upper為所述信道容量的上界，為終端用戶發射機硬件畸變比例系數，G為中間變量；

根據所述傳輸鏈路的信道容量和所述加性畸變噪聲的復高斯分布，求取得到所述信道容量的下界范圍，具體為：

其中，C_lower為所述信道容量的下界，為最差接收信號干擾噪聲比；

根據系統能量效率表達式，以及所述上界范圍和所述下界范圍得到能量效率優化表達式，具體為：

其中，p＝[p_n,k]_{n＝1,…,N；k＝1,…,K}，p_n,k為優化變量，n為射頻單元的序號，N為射頻單元的總數，k為終端用戶的序號，K為終端用戶的總數，C_k,lower為第k個終端用戶的信道容量的下界，P_Total為能耗，為第k個終端用戶的最差接收信號干擾噪聲比，P_C為其他基帶處理和射頻開銷部分的能耗，為所有終端用戶優化變量的最大值；

根據所述能量效率優化表達式，求取所述能量效率優化表達式的最優解求解式；

根據所述最優解求解式，求取所述能量效率優化表達式的最優解；

根據所述最優解優化所述協作傳輸模型的能量效率。

2.根據權利要求1所述的能量效率優化方法，其特征在于，所述根據協作傳輸模型中終端用戶的接收信號，計算所述終端用戶接收的數據吞吐量的步驟，包括以下步驟：

根據協作傳輸模型中終端用戶的接收信號，計算終端用戶的接收信號干擾噪聲比，具體為：

其中，Γ_k為第k個終端用戶的接收信號干擾噪聲比，||·||為二范數，h_n,k為第n個射頻單元到第k個終端用戶的信道向量，w_n,k為第n個射頻單元到第k個終端用戶的預編碼向量，S_k為第k個終端用戶的信號，w_n,l為第n個射頻單元到第l 個終端用戶的預編碼向量，S_l為第l個終端用戶的信號，σ²為高斯白噪聲的功率；

根據終端用戶的接收信號干擾噪聲比，計算終端用戶收到的數據吞吐量。