[发明专利]一种分簇型M2M网络中RAN层的接入过载控制方法

权利要求书

1.一种分簇型M2M网络中RAN层的接入过载控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)根据预设的时延敏感度将基站内的各MTC设备分为时延敏感型设备及时延非敏感型设备；

2)基站获取当前时隙申请接入的用户数，得MTC设备接入成功总数最大时对应的导频分区比β^*，再根据MTC设备接入成功总数最大时对应的导频分区比β^*获取分配给时延敏感型设备的导频资源数目、以及分配给时延非敏感型设备的导频资源数目；

3)时延敏感型设备根据分配的导频资源数目采用ACB机制接入用户，时延非敏感型设备根据分配的导频资源数目采用ACB机制接入用户；

步骤2)中得到MTC设备接入成功总数最大时对应的导频分区比β^*的具体步骤为：

设A_s为当前时隙的时延敏感型设备数量，A_n为当前时隙的时延非敏感型设备数量，A_i为当前时隙的MTC设备总数，则有A_s+A_n＝A_i；设M_s为分配给时延敏感型设备的导频资源数目，M_n为分配给时延非敏感型设备的导频资源数目，c为导频资源的总数，β为当前时隙的导频分区比，则有

β=MsMn---(1)]]>

M_s+M_n＝c(2)

由式(1)和式(2)得：

Ms=cβ1+βMn=c1+β---(3)]]>

各MTC设备接入成功的概率P_s＝e^-N/P，其中，N为当前时隙申请的MTC设备数量，P为当前时隙申请的可用导频资源数，则MTC设备接入成功的总数S_N为：

SN=Asfs×e-AsfsMs+Anfn×e-AnfnMn---(4)]]>

其中，f_s为ACB机制下时延敏感型设备的限制因子，f_n为ACB机制下时延非敏感型设备的限制因子，将式(3)带入到式(4)中得

SN=Asfs×e-Asfs(1+β)cβ+Anfn×e-Anfn(1+β)c---(5)]]>

然后根据公式(5)建立求解最大MTC设备接入成功总数的数学模型：

minβ{Asfs·e-Asfsc(1+1β)+Anfn·e-Anfn(1+β)c},Asfs∈(0,1]maxAsfs·e-Asfsc(1+1β)≥1{Asfs·e-Asfsc(1+1β)+Anfn·e-Anfn(1+β)c},Asfs∈(1,3)maxAsfs·e-Asfsc(1+1β)≥2{Asfs·e-Asfsc(1+1β)+Anfn·e-Anfn(1+β)c},Asfs∈[3,+∞)---(6)]]>

建立目标函数，然后根据目标函数求解式(6)得MTC设备接入成功的总数最大时对应的导频分区比β^*。