[發(fā)明專利]一種能效型功率控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810133724.1
• 申請(qǐng)日: 2018-02-09
• 公開（公告）號(hào): CN108365902B
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張海君;聶亞妮;李東;隆克平;楊揚(yáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H04B17/382
• 分類號(hào): H04B17/382;H04W72/04;H04W72/08
• 代理公司: 北京市廣友專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 11237
• 代理人: 張仲波

本發(fā)明提供一種能效型功率控制方法，能夠提高網(wǎng)絡(luò)的能量效率。所述方法包括：S101，設(shè)置網(wǎng)絡(luò)的頻譜感知時(shí)間；S102，確定信道的平均能量效率；S103，根據(jù)確定的信道的平均能量效率，定義目標(biāo)函數(shù)為最大化系統(tǒng)的能量效率；S104，固定目標(biāo)函數(shù)中的頻譜感知時(shí)間，將目標(biāo)函數(shù)分解為兩個(gè)子問題，求出兩個(gè)子問題的近似最優(yōu)解；S105，將求出的近似最優(yōu)解帶入S102并且累計(jì)求和，得到系統(tǒng)總的能量效率，并按此近似最優(yōu)解在對(duì)應(yīng)的頻譜感知結(jié)果下對(duì)系統(tǒng)的信道進(jìn)行功率分配；S106，改變頻譜感知時(shí)間重復(fù)執(zhí)行S101?S105，獲取系統(tǒng)能量效率最大時(shí)所對(duì)應(yīng)的頻譜感知時(shí)間，按照其對(duì)應(yīng)的功率分配方案對(duì)信道進(jìn)行功率分配。本發(fā)明涉及移動(dòng)通信領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及移動(dòng)通信領(lǐng)域，特別是指一種能效型功率控制方法。

背景技術(shù)

小小區(qū)網(wǎng)絡(luò)可以通過部署低功率接入點(diǎn)來有效提高頻譜的覆蓋范圍和空間復(fù)用，因此，小小區(qū)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)引起了業(yè)界和學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。然而，小小區(qū)網(wǎng)絡(luò)的部署也帶來了一些基本的挑戰(zhàn)，包括頻譜接入、資源分配和干擾緩解。

認(rèn)知無線小小區(qū)網(wǎng)絡(luò)可以和宏小區(qū)網(wǎng)絡(luò)共存進(jìn)一步提高宏蜂窩小區(qū)共存的系統(tǒng)性能。認(rèn)知小小區(qū)網(wǎng)絡(luò)接入宏小區(qū)網(wǎng)絡(luò)的頻譜有三種方式：1)頻譜共享，認(rèn)知小小區(qū)網(wǎng)絡(luò)可以與宏小區(qū)網(wǎng)絡(luò)共享頻譜；2)機(jī)會(huì)頻譜接入，其中認(rèn)知小小區(qū)網(wǎng)絡(luò)可以有機(jī)會(huì)地接入被檢測為空閑的頻譜；3)混合頻譜感知，認(rèn)知小小區(qū)感知信道狀態(tài)，根據(jù)頻譜感知結(jié)果優(yōu)化功率分配。

現(xiàn)有技術(shù)中，認(rèn)知小蜂窩網(wǎng)絡(luò)，認(rèn)知小小區(qū)的頻譜感知時(shí)間和功率控制的優(yōu)化還沒有得到很好的研究。而且，現(xiàn)有的大部分工作都沒有考慮基于混合頻譜感知的認(rèn)知小小區(qū)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能效型功率控制方法，能夠找出能量效率最大時(shí)對(duì)應(yīng)的頻譜感知時(shí)間和功率分配方案，實(shí)現(xiàn)認(rèn)知小蜂窩網(wǎng)絡(luò)中能量效率的最大化。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種能效型功率控制方法，包括：

S101，設(shè)置網(wǎng)絡(luò)的頻譜感知時(shí)間；

S102，確定每種頻譜感知結(jié)果對(duì)應(yīng)的信道能量效率，根據(jù)設(shè)置的網(wǎng)絡(luò)的頻譜感知時(shí)間和確定的每種頻譜感知結(jié)果對(duì)應(yīng)的信道能量效率，確定信道的平均能量效率，其中，頻譜感知是用于感知信道的占用或空閑狀態(tài)；

S103，根據(jù)確定的信道的平均能量效率，定義目標(biāo)函數(shù)為最大化系統(tǒng)的能量效率，其中，目標(biāo)函數(shù)是與頻譜感知時(shí)間、檢測到信道n是空閑時(shí)給其分配的功率檢測到信道n被占用時(shí)給其分配的功率有關(guān)的函數(shù)；

S104，固定目標(biāo)函數(shù)中的頻譜感知時(shí)間，將目標(biāo)函數(shù)分解為關(guān)于和的兩個(gè)子問題，求出兩個(gè)子問題的近似最優(yōu)解

S105，將求出的近似最優(yōu)解帶入S102并且累計(jì)求和，得到系統(tǒng)總的能量效率，并按此近似最優(yōu)解在對(duì)應(yīng)的頻譜感知結(jié)果下對(duì)系統(tǒng)的信道進(jìn)行功率分配；

S106，改變頻譜感知時(shí)間重復(fù)執(zhí)行S101-S105，獲取系統(tǒng)能量效率最大時(shí)所對(duì)應(yīng)的頻譜感知時(shí)間，按照其對(duì)應(yīng)的功率分配方案對(duì)信道進(jìn)行功率分配。

進(jìn)一步地，在S102之前所述方法包括：

根據(jù)設(shè)置的頻譜感知時(shí)間，確定頻譜感知門限；

根據(jù)設(shè)置的頻譜感知時(shí)間和確定的頻譜感知門限，確定檢測錯(cuò)誤的概率和錯(cuò)過檢測的概率；

所述S102包括：

確定每種頻譜感知結(jié)果對(duì)應(yīng)的信道能量效率；

根據(jù)確定的檢測錯(cuò)誤的概率、錯(cuò)過檢測的概率及每種頻譜感知結(jié)果對(duì)應(yīng)的信道能量效率，確定信道的平均能量效率。

進(jìn)一步地，所述頻譜感知門限表示為：