[发明专利]一种LTE‑A中继蜂窝网中基于负载的中继选择策略

摘要

本发明公开了一种LTE‑A中继蜂窝网中基于负载的中继选择策略，为了在考虑链路质量、用户可达速率以及该用户接入候选网络后对候选网络中现有用户影响的前提下，同时能考虑到系统的负载均衡以及长期资源分配的影响。本发明提出了一种全新的基于效用函数的中继选择方案。本方法主要针对中继往往部署于用户热点或者边缘的地区；同时由于中继系统的特点，回程的资源不能消耗过多，也就意味着中继接入链路的资源消耗也受限，在上面这两个条件下，热点地区的用户性能就受到极大的约束，并且会导致中继端网络拥塞，且系统平均频谱效率也会下降。

主权项

一种LTE‑A中继蜂窝网中基于负载的中继选择策略，其特征在于，包括以下步骤：1)、设蜂窝网中每个扇区的服务站集合为S＝{s|s＝0,1,...}、用户集合为K＝{k|k＝1,2,...}；2)、获取蜂窝网中服务站s服务的用户k得到的实际吞吐量以及用户k的需求吞吐量根据用户k得到的实际吞吐量和用户k的需求吞吐量获取服务站s的差异化的平均吞吐量R‾s=ΣkRksRkreq|Ks|---(1)]]>其中，|Ks|表示服务站s所服务的用户总数；表达式如下：Rks=(10-NB)Fsηks10|Ks|---(2)]]>其中，Fs表示服务站s所分配的资源块数目，NB表示当回程传输的数据总量与接入传输的数据总量相等时回程子帧的个数，表示服务站s到用户k在单位资源块上所传输的吞吐量，其计算公式如下式所示：ηks=180×1000×log2(1+γ‾k,s)---(3)]]>其中，180×1000表示单个资源块的带宽；表示服务站s到其所服务的用户k之间的链路的平均信干噪比SINR值；3)、根据差异化的平均吞吐量获得差异化的全局公平性U：U=(ΣsR‾s)2|S|Σs(R‾s)2---(4)]]>其中，|S|表示总的服务站数目；4)、获取用户k可接入的服务站ID，规定用户只能接入服务站n或者服务站n′；n为初始化的接入服务站ID，n′为待获取的服务站ID：n′=arg(max(Fsηks)),s≠n∩s=0,1,...,|S|---(5)]]>5)、根据差异化的全局公平性U，以及式(6)和式(7)，获取最大全局公平性max(U)，并根据获取的最大全局公平性max(U)求解服务站s的用户集合Ks和服务站s所获取的资源块个数Fs；其中，式(6)和式(7)为Rks≥Rkreq---(6)]]>k∈Kn∪Kn′  (7)。