[发明专利]去蜂窝网络中基于AP不同参与度的功率分配方法及系统

权利要求书

1.去蜂窝网络中基于AP不同参与度的功率分配方法，其特征是按如下步骤进行：

步骤1，根据AP的不同参与度，将AP分为三类；

步骤2，各个AP进行本地预编码，根据所属类别采用差异化预编码方案；

步骤3，第三类接入点对其发送功率在所属AP簇间进行划分；

步骤4，各AP簇采用局部集中式进行功率分配；

步骤1具体如下：根据AP的不同参与度，将AP分为AP-I、AP-II、AP-III三类：

AP的参与度使用AP所属AP簇的多少及其服务用户数的多少进行衡量；AP-I类仅属于一个AP簇且仅服务一个用户；AP-II类仅属于一个AP簇但同时服务多个用户；AP-III类属于多个AP簇；

步骤2具体如下：AP-I类采用最大比传输MRT预编码，AP-II、AP-III类采用迫零ZF预编码；

AP-I类采用MRT预编码：以AP-I i为例，假设该AP仅服务用户k，且与用户k之间的信道状态信息为h_i,k，则预编码为

AP-II/AP-III类采用ZF预编码：以AP j为例，假设该AP服务的用户集合为且与这些用户之间的信道状态信息为则AP j端的预编码为进一步对各用户数据采用的预编码进行归一化处理，则各用户数据采用的预编码w_j,k为

步骤3具体如下：AP-III类接入点对其发送功率在其所属AP簇间进行划分：

以AP-III i为例，假设其所属AP簇包括和且其最大发送功率为p_i,max；用于将AP i的发送功率p_i,max划分为p_{i,l_max}和p_{i,s_max}，分别分配给和

假设AP i为AP簇内用户k分配的发送功率为p_i,k，则p_{i,l_max}和p_{i,s_max}表示为和p_{i,l_max}和p_{i,s_max}通过各AP簇内服务用户数确定，如其中表示集合的大小，或者，p_{i,l_max}和p_{i,s_max}通过求解以下优化问题确定：

其中，r_i,k表示AP i与AP簇内用户k间的接收信号强度，和分别表示和服务的用户集合；

步骤4具体如下：各AP簇间独立地进行功率分配，同时AP簇内所有AP采用集中式功率分配；

AP簇内所有AP采用的集中式功率分配中，以最大化接收信号强度为例，各AP的功率分配通过求解以下L个独立地优化问题确定：

其中，L为AP簇的个数，表示第l个AP簇，表示AP簇服务的用户集合，表示内用户k的接收信号强度，r_k,min为用户k的最小接收信号强度需求。

2.去蜂窝网络中基于AP不同参与度的功率分配系统，其特征是，包括如下模块：

AP分类模块，根据AP的不同参与度，将AP分为三类；

预编码模块，对各个AP进行本地预编码，根据所属类别采用差异化预编码方案；

发送功率划分模块，将第三类接入点对其发送功率在所属AP簇间进行划分；

功率分配模块，对各AP簇采用局部集中式进行功率分配；

AP分类模块具体如下：根据AP的不同参与度，将AP分为AP-I、AP-II、AP-III三类：

AP的参与度使用AP所属AP簇的多少及其服务用户数的多少进行衡量；AP-I类仅属于一个AP簇且仅服务一个用户；AP-II类仅属于一个AP簇但同时服务多个用户；AP-III类属于多个AP簇；

预编码模块具体如下：AP-I类采用最大比传输MRT预编码，AP-II、AP-III类采用迫零ZF预编码；

AP-I类采用MRT预编码：以AP-I i为例，假设该AP仅服务用户k，且与用户k之间的信道状态信息为h_i,k，则预编码为

AP-II/AP-III类采用ZF预编码：以AP j为例，假设该AP服务的用户集合为且与这些用户之间的信道状态信息为则AP j端的预编码为进一步对各用户数据采用的预编码进行归一化处理，则各用户数据采用的预编码w_j,k为

发送功率划分模块具体如下：AP-III类接入点对其发送功率在其所属AP簇间进行划分：

以AP-III i为例，假设其所属AP簇包括和且其最大发送功率为p_i,max；用于将AP i的发送功率p_i,max划分为p_{i,l_max}和p_{i,s_max}，分别分配给和

假设AP i为AP簇内用户k分配的发送功率为p_i,k，则p_{i,l_max}和p_{i,s_max}表示为和p_{i,l_max}和p_{i,s_max}通过各AP簇内服务用户数确定，如其中表示集合的大小，或者，p_{i,l_max}和p_{i,s_max}通过求解以下优化问题确定：

其中，r_i,k表示AP i与AP簇内用户k间的接收信号强度，和分别表示和服务的用户集合；

功率分配模块具体如下：各AP簇间独立地进行功率分配，同时AP簇内所有AP采用集中式功率分配；

AP簇内所有AP采用的集中式功率分配中，以最大化接收信号强度为例，各AP的功率分配通过求解以下L个独立地优化问题确定：

其中，L为AP簇的个数，表示第l个AP簇，表示AP簇服务的用户集合，表示内用户k的接收信号强度，r_k,min为用户k的最小接收信号强度需求。