本發明專利技術的目的在于提供基于中繼的多小區正交頻分復用系統資源分配方法,該方法將原優化目標劃分為三個子層優化問題,從而將混合整數非線性規劃問題(BNLP)轉化為易于求解的凸優化問題,同時給出三層優化問題各自滿足的目標函數表達式,建立了兼顧系統公平性及系統容量的優化模型。通過對等效信道增益(ECG)概念的使用該方案可以在單個小區內完成最優的功率和載波分配,同時全面考慮系統中各小區之間的動態干擾,進行功率的重新分配以使系統容量達到最大。此外,可以通過對不同等級用戶優先權值的合理設置滿足不同用戶之間的公平性。
【技術實現步驟摘要】
【技術保護點】
一種基于中繼的多小區正交頻分復用系統資源分配方法,該方法以最大化系統容量為目標,在基站和中繼功率分別受限的約束下進行容量優化,其特征在于將總的容量優化目標劃分為三個子層優化問題,從而將原混合整數非線性規劃問題轉化為易于求解的凸優化問題,第一層優化問題用于尋求最優的載波分配指數;第二層優化問題旨在解決在一定載波分配指示下,如何最優化系統各子載波的功率分配;第三層優化則全面考慮系統中各小區之間的動態干擾,進行資源的重新分配以達到系統容量最大化的目標,具體內容為:a、初始化????????????????????????????????????????????????,,以及小區間循環迭代次數N,?其中為小區號,為中繼號,為子載波號,為用戶號,表示小區中用戶的優先權值,為載波分配指數,取值分別為0或1,當時表示在小區中經子載波傳送的信息通過中繼譯碼轉發后最終傳送給用戶;b、初始化小區內最大迭代次數以及拉格朗日乘子,分別用以限制基站和中繼的總發射功率不超過最大功率限制;c、對于任意小區;為小區總數目,尋找最優的載波分配指數,,使得子載波的容量最大,,和分別表示子載波的第一跳容量和第二跳容量;d、確定發射功率,其中為第個小區基站給第個中繼在子載波上分配的最優發射功率及第個中繼分配給用于服務第個用戶的子載波的最優發射功率:其中為噪聲功率并假設為高斯白噪聲,并且在各小區取值相同;及分別表示小區的子載波在第一跳鏈路和第二跳鏈路對應的信道增益;和表示子載波在第一跳鏈路和第二跳鏈路受到其他小區的干擾總和,和為拉格朗日乘子;e、確定拉格朗日乘子和的取值,根據迭代公式更新值,表示迭代次數,表示迭代步長:其中和分別為基站和中繼的最大發射功率;f、重復執行步驟c到步驟e直到單個小區容量不再增加,或者小區內循環迭代次數達到最大迭代次數;表示每個小區中繼總數目,表示單個小區內用戶總數,表示系統子載波個數;g、重復執行步驟b到步驟f,測量來自其他小區的干擾,然后調整各個小區的載波和功率分配,直到系統容量不再增加或者小區間迭代次數等于最大迭代次數。68997dest_path_image001.jpg,737876dest_path_image002.jpg,324715dest_path_image003.jpg,79044dest_path_image004.jpg,284898dest_path_image005.jpg,808283dest_path_image006.jpg,831602dest_path_image001.jpg,73228dest_path_image003.jpg,817193dest_path_image006.jpg,460664dest_path_image007.jpg,389306dest_path_image008.jpg,587069dest_path_image003.jpg,665883dest_path_image005.jpg,757336dest_path_image004.jpg,528983dest_path_image006.jpg,479621dest_path_image009.jpg,830968dest_path_image010.jpg,183452dest_path_image010.jpg,719476dest_path_image011.jpg,157410dest_path_image012.jpg,46869dest_path_image007.jpg,519439dest_path_image013.jpg,226364dest_path_image005.jpg,151594dest_path_image014.jpg,844744dest_path_image015.jpg,906241dest_path_image016.jpg,784067dest_path_image017.jpg,196594dest_path_image005.jpg,693434dest_path_image018.jpg,875017dest_path_image018.jpg,658165dest_path_image003.jpg,557988dest_path_image004.jpg,124098dest_path_image005.jpg,894608dest_path_image004.jpg,255182dest_path_image006.jpg,235777dest_path_im...
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:朱琦,付雅茹,
申請(專利權)人:南京郵電大學,
類型:發明
國別省市:
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