[发明专利]一种LTE系统中M2M用户接入的控制方法

摘要

本发明公开了一种LTE系统中M2M用户接入的控制方法，所述LTE系统中只有H2H用户和M2M用户接入时，所述控制方法为：设LTE系统中有i个H2H用户接入，j个M2M用户接入，M2M用户的接入比率为α，H2H用户和M2M用户的到达率分别满足参数为λ_H和λ_M的泊松分布，P_H,succ为H2H用户随机接入成功的概率，P_M,succ为M2M用户随机接入成功的概率；当M2M用户的接入比率α为时，M2M用户随机接入成功率最高。本发明通过设置最优的接入比率，使得大量M2M用户接入LTE系统时接入成功率最大，降低信道冲突的概率。

主权项

1.一种LTE系统中M2M用户接入的控制方法，其特征在于：所述LTE系统中只有H2H用户和M2M用户接入时，所述控制方法为：1）设LTE系统中有i个H2H用户接入，j个M2M用户接入，M2M用户的接入比率为α，H2H用户和M2M用户的到达率分别满足参数为λ_H和λ_M的泊松分布，P_H,succ为H2H用户随机接入成功的概率，P_M,succ为M2M用户随机接入成功的概率；2）当前时隙某一信道有i个H2H用户随机接入的概率为p(nH=i)=λHii!e-λH---(1-1);]]>当前时隙某一信道有j个M2M用户随机接入的概率为p(nM=j)=(αλM)jj!e-αλM---(1-2);]]>因H2H用户的时间容忍度比M2M用户的时间容忍度低，所以H2H用户的数据包一到达，H2H用户优先进行随机接入，此时，M2M用户就必须等待H2H用户使用完信道，释放信道，才可进行随机接入；3）当有且只有一个H2H用户进行随机接入时，H2H用户才能成功的进行随机接入，H2H用户随机接入成功的概率为pH,succ=p(nH=1)=λHe-λH---(1-3);]]>4）M2M用户在没有H2H用户的数据包到达，且当前时隙当前信道有且只有一个M2M用户进行随机接入时，M2M用户才能随机接入成功，M2M用户随机接入成功的概率为pM,succ=p(nH=0)*p(nM=1)=e-λH*αλMe-αλM---(1-4);]]>因此，当前时隙某一信道随机接入成功的概率为Psuccess=pH,succ+pM,succ=λHe-λH+e-λH*αλMe-αλM---(1-5);]]>5）当P_success取最大值时，对第（1-5）式进行求导，可得其一阶导数为Psuccess'=λMe-λH-αλM(1-αλM)---(1-6);]]>令（1-6）式等于0，则可得对（1-6）式求二阶导数，可得Psuccess''=λMe-λH-αλM(αλM2-2λM)---(1-7)]]>将代入第（1-7）式，可得Psuccess′′=-λM2e-λH-1<0,]]>所以P_success在时取得最大值，即当令时，M2M用户随机接入成功率最高。