[發明專利]一種基于開關切換策略的無線網絡信道分離節能方法

有效

• 申請號: 202010552256.9
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN111867110B
• 公開（公告）日: 2023-10-03
• 發明（設計）人: 余建;劉持標;肖香梅
• 申請（專利權）人: 三明學院
• 主分類號: H04W72/566
• 分類號: H04W72/566;H04W72/52;H04W72/53;H04W72/541;H04W52/02
• 代理公司: 廈門智慧呈睿知識產權代理事務所(普通合伙) 35222
• 代理人: 楊唯

1.一種基于開關切換策略的無線網絡信道分離節能方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1、建立無線網絡系統模型，其包括多個無線訪問接入點，并記為AP；

S2、對所述無線網絡系統模型進行能耗負載分析，獲得AP的負載；

S3、基于策略選擇和信標傳輸建立節能管理機制，其用于向用戶提供負載未過載的AP；

S4、基于信道分離的建立無網絡資源分配機制，其用于在未過載的AP中選擇有最低平均CCI功率的信道，并提供給用戶進行網絡接入。

2.如權利要求1所述的一種基于開關切換策略的無線網絡信道分離節能方法，其特征在于：所述建立無線網絡系統模型，具體為：

所述無線網絡系統模型為由無線網AC控制器管理一組AP。

3.如權利要求2所述的一種基于開關切換策略的無線網絡信道分離節能方法，其特征在于：所述對所述無線網絡系統模型進行能耗負載分析，具體為：

第s個AP的AP(s)，在i時刻的功率消耗如下

其中

α＝(1-α_DC)(1-α_main)(1-α_cool)

其中，P_s(t)是發送功率，η是功率放大器的效率，P_s^Back是回程功率消耗，P_s^ldle是在OFF模式下的功率消耗；α_freed、α_DC、α_main和α_cool分別代表反饋器損失系數、AC-DC轉換損失系數、電源損失系數、冷卻系統損失系數；P_radio和P_base分別是射頻和基帶處理單元的能量消耗；

頻段預設有C個，C＝{1,…,c,…,C}；每個信道采用有N_c個子載波的正交頻分多址技術；由Q個不同的路徑組成的頻率選擇性快瑞利衰落信道；傳播信道在t時刻的沖激響應建模為

其中，h_q(t)表示時變復值路徑增益，有τ_q表示第路徑的時延；

接入到AP(s)的用戶x的下行CCI表示如下，其來源于使用相同的第c(s)個信道的同信道AP

其中，BSG(c(s))表示使用相同的c(s)信道的AP組；P_s′(t)是AP_s′的發送功率；是和BS(s′)之間路損；是在t時刻和BS(s′)之間的信道沖激響應的傅里葉變換，是sAP分給的子載波集合；子載波被均等有序地在連接到每個AP的UE之間分配，假設N_c＞＞X_s，其中，X_s是連接到AP的UE的總數；在天線處，下行瞬時的其中

其中，N₀是噪聲功率；

將每個AP的瞬時負載密度定義為連接到它的所有單獨UE的負載之和；

其中，和分別是連接到AP(s)的用戶x的分組到達率和平均分組長；ω′＝ω/C是每個AP的帶寬，ω是整個系統的帶寬；每個AP的負載與正在服務的用戶的吞吐量呈反相關；負載平均值由下式給出

其中，l(t)是學習速率；為了確保系統的穩定性，要合理地選擇l(t)使得負載平均值足夠慢于UE連接過程；

同時描述第s個AP的負載和能耗的成本函數定義為

其中，P_s^Max是系統中AP允許的最大發送功率；和ψ_s分別是表示能量和負載的加權參數。