[發明專利]一種分布式天線系統能效優化方法、系統及存儲介質

有效

• 申請號: 201910964139.0
• 申請日: 2019-10-11
• 公開（公告）號: CN111181670B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 何春龍;田楚;陳前;李興泉;張勇;鄧建暉
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: H04B17/391
• 分類號: H04B17/391;H04W4/70
• 代理公司: 深圳市恒申知識產權事務所(普通合伙) 44312
• 代理人: 鮑竹

1.一種分布式天線系統能效優化方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、建立分布式天線系統中D2D通信的系統模型，考慮一個下行鏈路單小區DAS小區，該小區內有N個隨機分布的遠端接入單元，所述DAS只為一個CUE提供服務，所述DAS小區內還有M個D2D對與所述CUE共享相同的頻譜帶，其中D2D的發射端和接收端分別記為D2D-T和D2D-R，假設用戶和遠端接入單元都只裝備了一根天線，假設CUE和遠端接入單元的信道信息是完美的，其余的信道信息狀態是非完美的，建立信道模型，確定優化目標函數；

S2、對具有非完美信道信息的約束條件進行近似變換，采用近似方法求出非凸約束的凸近似形式；

S3、利用分數規劃理論將步驟S2得到的不等式約束轉化為等價的減法問題，利用D.C.編程和內點法獲得D2D用戶最大化EE時的最優功率分配解；

S4、進行仿真實驗。

2.如權利要求1所述的分布式天線系統能效優化方法，其特征在于，所述步驟S2包括信道在有界情況下的機會約束近似方法和信道在無界情況下的機會約束近似方法，所述機會約束近似方法為Bernstein近似方法。

3.如權利要求2所述的分布式天線系統能效優化方法，其特征在于，信道在有界情況下的機會約束近似方法，表示為：

其中，所述為DT-CUE鏈路的干擾信道功率增益，假設i＝1,…,M的分布區域為[a_i,b_i]，由指數分布函數i＝1,…,M的概率密度函數的特征可知分布下界a_i＝0，上界為i＝1,…,M，引入常數用于歸一化π_i的界到[-1,1]，P_i,i為第i個D2D發射機的功率,I_th為CUE可承受的最大聚合干擾，∈為CUE的中斷概率，ν_i為安全近似參數，可在給定的{π_i}概率分布族中設置為常數，其中滿足ν_i≥0，i＝1,…,M。

4.如權利要求3所述的分布式天線系統能效優化方法，其特征在于，信道在無界情況下的機會約束近似方法，表示為：

其中，引入常數其中滿足ν_i≥0，i＝1,…,M，的下界為0，即a_i＝0，令為一個常數，i＝1,...,M，∈₂為

5.如權利要求3所述的分布式天線系統能效優化方法，其特征在于，利用分數規劃理論將一個非凸的非線性分式規劃優化問題轉化為等價的減法問題，目標函數表示為：

0≤P_i,i≤P_max,i＝1,…,M,

再將轉變過的目標函數轉換為成D.C.結構，表示為：

0≤P_i，i≤P_max，i＝1，...，M，

其中：

和

其中，α_i'在a_i＝0和i＝1,…,M時是常數,∈₂為P代表一個決策向量，其中φ是一個是標量權重，為噪聲功率，P_c是一個常數，表示靜態線圈功率消耗,P_max表示D2D的最大發射功率。

6.如權利要求5所述的一種分布式天線系統能效優化方法，其特征在于，利用CCCP算法采用一階泰勒展開換算迭代過程可被表示為：

其中t代表迭代步數，表示P＝[P_1,1,…,P_M,M]的梯度，P^T是P的轉置。