[发明专利]一种基于动量改进对偶分解的无线网络流量分载方法

权利要求书

1.一种基于动量改进对偶分解的无线网络流量分载方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)：建立基站向接入点分载数据流量的最优化问题：

其中，X＝[x₁,…,x_B]^T表示流量分载矩阵，由每个基站b向接入点a分载的数据量x_ba构成；U(X),L(X)分别表示所有基站节约的成本和所有接入点的消耗；B表示基站的数量；C_a表示接入点a所能承受的最大数据容量；

为约束(b)引入对偶变量，构造式(a)的拉格朗日函数：

其中λ＝[λ₁,…,λ_A]^T∈R^A是对偶变量，A表示接入点的数量，C＝[C₁,…,C_A]^T；

步骤2)：进行初始化，包括：迭代次数k，k＝0时的流量分载矩阵X⁰，k＝0时的对偶变量λ⁰，对偶变量更新步长α，动量系数β；

步骤3)：在第k轮迭代中，每个基站b根据当前的对偶变量λ^k更新相应的流量分载向量x_b，公式如下：

x_b的更新计算由每个基站b独立完成，流量分载方案确定之后不需要再将流量分载矩阵X分发到各个节点，节省了时间；

步骤4)：根据更新后的流量分载矩阵X^k+1更新对偶变量λ，在传统梯度下降法的基础上加入一个动量项加快对偶分解算法收敛速度，具体公式如下：

步骤5)：重复步骤3)至步骤4)，直至流量分载矩阵X达到收敛，从而得到最优的流量分载方案。

2.根据权利要求1所述的一种基于动量改进对偶分解的无线网络流量分载方法，其特征在于，所述步骤2)中，将动量系数β设为0.1-0.3之间的某个值，保证动量项的加速作用，同时避免系数太大导致算法不能达到收敛。

3.根据权利要求1所述的一种基于动量改进对偶分解的无线网络流量分载方法，其特征在于，所述步骤5)中，当连续两轮迭代中结果相对误差小于0.05％时即认为流量分载矩阵X达到收敛，避免由于细微的波动导致算法不能适时终止。