[發(fā)明專利]一種基于時(shí)移導(dǎo)頻的固定功率分配方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010521055.2
• 申請(qǐng)日: 2020-06-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111726879B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧宏貴;郭子?jì)?/a>;王文慧;田麗麗;熊儒菁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中南大學(xué)
• 主分類號(hào): H04W72/044
• 分類號(hào): H04W72/044;H04W72/541;H04B7/0413;H04L5/00
• 代理公司: 長(zhǎng)沙市融智專利事務(wù)所(普通合伙) 43114
• 代理人: 龔燕妮

1.一種基于時(shí)移導(dǎo)頻的固定功率分配方法，其特征在于，包括以下步驟：

搭建大規(guī)模MIMO小區(qū)系統(tǒng)模型，根據(jù)時(shí)移導(dǎo)頻策略將所有小區(qū)分為τ組{A₁,A₂,…,A_τ}；

設(shè)定終端的初始上行導(dǎo)頻發(fā)射功率為統(tǒng)一且小區(qū)基站的天線數(shù)趨于無(wú)窮，獲取小區(qū)內(nèi)所有終端的信干噪比并進(jìn)行降序排列；

構(gòu)建終端的上行信干噪比模型，并基于該上行信干噪比模型，首先為小區(qū)內(nèi)降序排列的部分終端分配固定的功率分配系數(shù)，然后按照等差遞增的方式為小區(qū)內(nèi)降序排列的其余終端分配固定的功率分配系數(shù)；

其中，終端的上行信干噪比模型，為大規(guī)模MIMO小區(qū)系統(tǒng)的上行信干噪比的優(yōu)化函數(shù)，上行信干噪比的優(yōu)化函數(shù)為：

式中，i,j∈A_τ,k∈{1,2,…,K}，i表示目標(biāo)小區(qū)，j表示與目標(biāo)小區(qū)i屬于同組A_τ的其他小區(qū)，L表示組A_τ的小區(qū)數(shù)量，k表示小區(qū)中的不同終端，K表示小區(qū)中的終端總數(shù)；α_ik表示目標(biāo)小區(qū)i的第k個(gè)終端的上行數(shù)據(jù)功率分配系數(shù)，α_jk表示小區(qū)j的第k個(gè)終端的上行數(shù)據(jù)功率分配系數(shù)，β_iik表示目標(biāo)小區(qū)i的基站與目標(biāo)小區(qū)i的第k個(gè)終端之間的大尺度衰落因子，β_ijk表示目標(biāo)小區(qū)i的基站與其他小區(qū)j的第k個(gè)終端之間的大尺度衰落因子。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，具體根據(jù)小區(qū)內(nèi)終端數(shù)量K的奇偶性來(lái)分配功率分配系數(shù)：

當(dāng)K為奇數(shù)時(shí)，為降序排列的第1個(gè)終端分配固定的功率分配系數(shù)為為第K個(gè)終端分配固定的功率分配系數(shù)為并對(duì)所有K個(gè)終端按照功率分配系數(shù)等差遞增的方式，為其余K-2個(gè)終端分配固定的功率分配系數(shù)；

當(dāng)K為偶數(shù)時(shí)，為降序排列的第1個(gè)終端分配固定功率分配系數(shù)為為第k個(gè)終端分配固定功率分配系數(shù)為為最中間的2個(gè)終端分配固定的功率分配系數(shù)均為并對(duì)前個(gè)終端和后個(gè)終端均按照功率分配系數(shù)等差遞增的方式，為其余的K-4個(gè)終端分配固定的功率分配系數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，大尺度衰落因子滿足：

其中，z_ijk表示目標(biāo)小區(qū)i的基站與同組A_τ的其他小區(qū)j的第k個(gè)終端的陰影衰落，并且滿足σ_shadow為正態(tài)分布的標(biāo)準(zhǔn)差,r_ijk表示的目標(biāo)小區(qū)i的基站與同組A_τ的其他小區(qū)j第k個(gè)終端的距離，γ表示路徑損耗因子；R表示小區(qū)的半徑。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，大規(guī)模MIMO小區(qū)系統(tǒng)模型采用正六邊形蜂窩小區(qū)模型；所述時(shí)移導(dǎo)頻策略為：同組同小區(qū)的終端導(dǎo)頻相互正交，同組不同小區(qū)的終端復(fù)用同一組導(dǎo)頻，不同組小區(qū)的終端導(dǎo)頻信號(hào)發(fā)送時(shí)間不同步。