[发明专利]小区呼吸系统下基于能效的切换算法

权利要求书

1.小区呼吸系统下基于能效的切换算法，其特征在于，该切换算法如下：

步骤一、在宏蜂窝小区覆盖的范围内部署a个虚拟小区，其中，a为大于1的整数；设定：宏蜂窝小区内设置的基站为宏基站，虚拟小区内设置的基站为虚拟基站；假定每个虚拟小区中均设置有一个虚拟基站；

步骤二、控制面预测一个移动用户的运动轨迹，预测出将进入步骤一中所述的其中一个虚拟小区，该虚拟小区为A，且A中的虚拟基站未开启，设定与A相邻的虚拟小区中，至少有一个虚拟小区中的虚拟基站是开启的：

如果有一个相邻虚拟小区的虚拟基站开启，控制面将该虚拟小区作为目标小区，采用小区呼吸技术将该移动用户接入目标小区，计算宏蜂窝小区和接入移动用户后的目标小区的负载变化，计算得到总的能效值；

如果有大于一个相邻虚拟小区的虚拟基站开启，控制面比较移动用户接入哪一个相邻虚拟小区的接入功率最小，选取接入功率最小的虚拟小区作为目标小区，采用小区呼吸技术将移动用户接入目标小区，计算宏蜂窝小区和接入移动用户后的目标小区的负载变化，计算得到总的能效值。

2.按照权利要求1所述的小区呼吸系统下基于能效的切换算法，其特征在于，所述步骤二中选取接入功率最小的虚拟小区的具体过程如下：

假设每个虚拟小区的虚拟基站的发射功率均为P_t，接入该移动用户后的虚拟发射功率为P_tv(i)，通过比较P_tv(i)即得；

其中：P_tv(i)＝P_t+D (1)；

其中：D为当目标小区接入该移动用户后，该虚拟基站需增加的发射功率；

R_x为目标小区到该移动用户的距离；

R为目标小区的半径；

f为能效损耗指数，为已知的定值；

i表示第i个虚拟小区，取值为{1，2，……a}。

3.按照权利要求1或2所述的小区呼吸系统下基于能效的切换算法，其特征在于，总能效值的计算如下：总能效值为E，宏蜂窝小区的能效值为接入移动用户后的目标小区的能效值为E_ip，则

其中：E_lp为除目标小区外的虚拟小区的能效值；

目标小区的能效值E_ip的计算如下：

其中：C_ip为目标小区中该移动用户的容量；

P_i为目标小区中的虚拟基站基带处理以及其他装置的功率；

P_ip为目标小区中的虚拟基站的发射功率；

h₁为控制面监测移动用户的时间间隔；

宏蜂窝小区的能效值的计算如下：

其中：为在t时刻，移动用户在宏蜂窝小区下的容量；

P_M表示宏基站基带处理以及其他装置的总功率；

表示宏基站的发射功率；

h₂为控制面监测该移动用户的时间间隔。

4.按照权利要求3所述的小区呼吸系统下基于能效的切换算法，其特征在于，E_lp的计算如下：

其中：C_lp为虚拟小区中移动用户的容量；

P_l为虚拟小区中的虚拟基站基带处理以及其他装置总功率；

P_lp为虚拟小区中的虚拟基站的发射功率；

h₃为控制面监测虚拟小区中的移动用户的时间间隔。

5.按照权利要求4所述的小区呼吸系统下基于能效的切换算法，其特征在于，C_ip，和C_lp均通过香农公式计算而得。