[发明专利]一种蜂窝网络中最大化满意用户数的接入控制方法

权利要求书

1.一种蜂窝网络中最大化满意用户数的接入控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、以小区基站间距离或接收到的信干噪比作为是否干扰的判断标准，构造网络的小区干扰图；

所述的构造网络的小区干扰图的方法为：建立F个顶点，对应F个小区，使用小区基站间距离或接收到的信干噪比作为小区间是否干扰的判断标准，将相互干扰的小区对应的顶点两两相连，从而得到一个反映小区间干扰关系的干扰图；

S2、将干扰图转化为描绘用户间的冲突关系的用户冲突图；

所述的将干扰图转化为描绘用户间的冲突关系的用户冲突图的方法为：当两个小区相互干扰时，则这两个小区内的所有用户之间存在冲突；此时，令为用户u对应的冲突集合，集合由小区f和所有对小区f造成干扰的其他相邻小区的用户组成，表示为将冲突图表示为其中表示顶点的集合，ε表示边的集合；对于任意一用户可产生一个对应的顶点v_u，若则在顶点v_u与v_m之间绘制一条边；

S3、通过添加虚拟边，将用户的冲突图进行弦化并列举极大团；

S4、计算网络中每位用户所需的资源块数目，拒绝所需RB数目大于系统可用RB总数的用户，同时将该用户从与之相关的极大团中移除；

S5、计算每个极大团的负载，所述的每个极大团的负载，即为每个极大团中所有用户所需RB数目的总和，若极大团的负载大于系统可用RB总数，根据用户优先级及“负面效应”对用户进行接入控制，并得到网络最终的接入用户集合和接入控制向量；

对“负面效应”进行量化计算的公式：

f(u)＝λf_a(u)+(1-λ)f_b(u)

其中，λ为平衡f_a(u)与f_b(u)的加权系数，λ∈[0,1]；f_a(u)为用户u归一化的所需RB数目；f_b(u)为归一化的干扰集合，分别计算如下：

其中，和分别表示用户u的QoS需求速率和为弦化后的冲突集合。

2.根据权利要求1所述的一种蜂窝网络中最大化满意用户数的接入控制方法，其特征在于，所述的接收到的信干噪比的计算方法如下：

对于网络中的任意用户其在RBk上接收到信干噪比γ_uk表示如下：

用户u在RBk上的可达速率R_uk为：

R_uk＝Blog₂(1+γ_uk)

则用户u可达到的总速率R_u为：

其中，RBk表示网络中第k个可分配的最小资源单位，y_mk用于表示RBk是否被分配给用户m，若RBk被分配给用户m，则y_mk＝1，否则y_mk＝0，G_fu为从第f个小区基站至用户u的信道增益，N₀为加性高斯白噪声功率，S_uk和I_uk分别表示用户u在RBk处接收到的信号功率与总干扰功率；B为每个RB的带宽。

3.根据权利要求2所述的一种蜂窝网络中最大化满意用户数的接入控制方法，其特征在于，步骤S3中的用户的冲突图进行弦化并列举极大团的方法为：

利用最大势搜索方法，填充最少的虚拟边，将冲突图转化为一种特殊的图形—弦图，表示为其中ε⁺表示填充边的集合；

随后执行完美消除序列，在多项式时间内列举弦图中所有的极大团其中C₁,...,C_q,...,C_Q分别表示第1，...,q，...，Q个极大团，表示弦图中所有极大团的集合。