[發明專利]小區呼吸系統下基于能效的切換算法

在審

• 申請號: 201810365074.3
• 申請日: 2018-04-23
• 公開（公告）號: CN108668235A
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 王軍選;張倩倩;李睿鑫;鄭雨荷;姬天相
• 申請（專利權）人: 西安郵電大學
• 主分類號: H04W4/029
• 分類號: H04W4/029;H04W36/16;H04W52/02;H04W64/00
• 代理公司: 陜西增瑞律師事務所 61219
• 代理人: 劉艷霞

1.小區呼吸系統下基于能效的切換算法，其特征在于，該切換算法如下：

步驟一、在宏蜂窩小區覆蓋的范圍內部署a個虛擬小區，其中，a為大于1的整數；設定：宏蜂窩小區內設置的基站為宏基站，虛擬小區內設置的基站為虛擬基站；假定每個虛擬小區中均設置有一個虛擬基站；

步驟二、控制面預測一個移動用戶的運動軌跡，預測出將進入步驟一中所述的其中一個虛擬小區，該虛擬小區為A，且A中的虛擬基站未開啟，設定與A相鄰的虛擬小區中，至少有一個虛擬小區中的虛擬基站是開啟的：

如果有一個相鄰虛擬小區的虛擬基站開啟，控制面將該虛擬小區作為目標小區，采用小區呼吸技術將該移動用戶接入目標小區，計算宏蜂窩小區和接入移動用戶后的目標小區的負載變化，計算得到總的能效值；

如果有大于一個相鄰虛擬小區的虛擬基站開啟，控制面比較移動用戶接入哪一個相鄰虛擬小區的接入功率最小，選取接入功率最小的虛擬小區作為目標小區，采用小區呼吸技術將移動用戶接入目標小區，計算宏蜂窩小區和接入移動用戶后的目標小區的負載變化，計算得到總的能效值。

2.按照權利要求1所述的小區呼吸系統下基于能效的切換算法，其特征在于，所述步驟二中選取接入功率最小的虛擬小區的具體過程如下：

假設每個虛擬小區的虛擬基站的發射功率均為P_t，接入該移動用戶后的虛擬發射功率為P_tv(i)，通過比較P_tv(i)即得；

其中：P_tv(i)＝P_t+D (1)；

其中：D為當目標小區接入該移動用戶后，該虛擬基站需增加的發射功率；

R_x為目標小區到該移動用戶的距離；

R為目標小區的半徑；

f為能效損耗指數，為已知的定值；

i表示第i個虛擬小區，取值為{1，2，……a}。

3.按照權利要求1或2所述的小區呼吸系統下基于能效的切換算法，其特征在于，總能效值的計算如下：總能效值為E，宏蜂窩小區的能效值為接入移動用戶后的目標小區的能效值為E_ip，則

其中：E_lp為除目標小區外的虛擬小區的能效值；

目標小區的能效值E_ip的計算如下：

其中：C_ip為目標小區中該移動用戶的容量；

P_i為目標小區中的虛擬基站基帶處理以及其他裝置的功率；

P_ip為目標小區中的虛擬基站的發射功率；

h₁為控制面監測移動用戶的時間間隔；

宏蜂窩小區的能效值的計算如下：

其中：為在t時刻，移動用戶在宏蜂窩小區下的容量；

P_M表示宏基站基帶處理以及其他裝置的總功率；

表示宏基站的發射功率；

h₂為控制面監測該移動用戶的時間間隔。

4.按照權利要求3所述的小區呼吸系統下基于能效的切換算法，其特征在于，E_lp的計算如下：

其中：C_lp為虛擬小區中移動用戶的容量；

P_l為虛擬小區中的虛擬基站基帶處理以及其他裝置總功率；

P_lp為虛擬小區中的虛擬基站的發射功率；

h₃為控制面監測虛擬小區中的移動用戶的時間間隔。

5.按照權利要求4所述的小區呼吸系統下基于能效的切換算法，其特征在于，C_ip，和C_lp均通過香農公式計算而得。