[发明专利]异构云接入网络中基于能效的协作资源分配方法

权利要求书

1.一种异构云接入网络中基于能效的协作资源分配方法，所述方法包括如下步骤：

步骤一：基于能效，设定异构云接入网络系统中的用户容忍干扰门限；

步骤二：若用户当前的干扰大于设定的用户容忍干扰门限时，在发射信号预编码过程中，将信道矩阵稀疏化，并对稀疏化的信道稀疏矩阵求逆矩阵，实现波束赋形；

步骤三：将波束赋形之后的信道矩阵进行分配，计算出每根天线分配的功率，按照计算出的功率，相应天线进行传输；

所述步骤一包括：

步骤一一：建立异构云接入网络系统的网络能量消耗模型；

步骤一二：根据该网络能量消耗模型，获得异构云接入网络系统的总吞吐量和能量效率；

步骤一三：在保证异构云接入网络系统的总吞吐量达到设定值的前提下，使能量效率最高，设定此时的用户干扰为异构云接入网络系统中的用户容忍干扰门限；

所述异构云接入网络系统的网络能量消耗模型为：

P_tot表示网络能量总功耗，P_s表示数字基带处理功耗，P_TX表示天线发射功率，η_Leak表示对CMOS漏电流的补偿，N_TX表示活跃天线的数量，η_PA表示功率放大器的效率，σ_feed是馈电链路的损耗。

2.根据权利要求1所述的异构云接入网络中基于能效的协作资源分配方法，其特征在于，所述异构云接入网络系统的总吞吐量为：

N_R表示微基站活跃用户数量，N_M表示宏基站活跃用户数量，B表示系统带宽，σ表示系统噪声；

h_k(t)是所有RRH微基站到第k个用户的下行信道向量；g_0,j(t)是HPN宏基站到第k个用户的下行信道向量；ω_k(t)是办公RRH微基站/家庭RRH微基站对第k个用户的下行预编码向量，ω_0,j(t)表示宏基站对第k个用户的下行预编码向量；

异构云接入网络系统的能量效率为：

3.根据权利要求1所述的异构云接入网络中基于能效的协作资源分配方法，其特征在于，所述步骤三包括：

步骤三一、归一化发射功率和信道矩阵，并定义归一化因子：

归一化因子为HPN宏基站的天线最大发射功率，为RRH微基站的最大发射功率；

将宏基站用户之间的信道增益乘以归一化因子；

其中，表示归一化后的信道矩阵，表示原始信道矩阵；

步骤三二、根据注水原理对归一化后的信道矩阵进行分配，计算出每根天线分配的功率p_f,f＝0,1,…,F，F表示RRH微基站的数量；

步骤三三、HPN宏基站的发射功率为cλp_f，f＝0，λ表示功率约束系数；

步骤三四、RRH微基站的发射功率为λp_f，f＝1…,F。