[发明专利]用于近场通信或D2D通信的二级用户动态功率控制方法

摘要

用于近场通信或D2D通信的二级用户动态功率控制方法，涉及通信领域。它是为了解决对近场通信中节点接入随机性和网络拓扑结构动态变化控制困难的问题。其方法为初始允许接入阶段，主系统根据节点的位置信息，建立每个节点与可用频点之间的映射关系；在上述映射关系的基础上，确定每个节点使用任意频点的可能性和由此产生的干扰情况；对每个节点的干扰情况进行分析，剔除“最糟糕”用户，运行其它用户正式接入；功率控制阶段，主系统建立概率统计意义下的功率控制数学模型，并寻求最优解；根据该最优解实现对每个节点的发射功率进行控制，完成二级用户接入的功率控制。本发明适用于用于近场通信或D2D通信的二级用户动态功率控制。

主权项

用于近场通信或D2D通信的二级用户动态功率控制方法，其特征是：在存在动态拓扑变化的区域性网络中，该方法由以下步骤实现：步骤一、初始化：主系统获得每个节点的二维坐标信息和每个节点上报的信道状态信息；所述节点包括全部一级节点和二级节点；步骤二、在每个节点的发射功率恒定，且均为系统运行的最大发生功率的情况下，根据初始化中每个二级节点使用任意频点的映射关系和节点上报的在每个频点上的信道增益情况，计算二级节点对一级节点造成的平均干扰和一级节点对二级节点造成的干扰情况，所述干扰情况的衡量指标是节点设备接收信号的信干噪声比；主系统根据每个二级节点的干扰情况，对变量功率求导，并判断导数是否大于或等于预设的一号阈值，如果判断结果为是，则执行步骤二一；如果判断结果为否，则执行步骤二二；所述变量功率是主系统需要求解计算的未知变量，即：一级节点或二级节点的当前发射功率值；步骤二一、剔除该导数对应的二级节点，并对其进行记录，主系统在预设范围内不在考虑允许这些二级节点接入系统，并执行步骤三；步骤二二、将该导数对应的二级节点纳入可允许接入用户集合，并执行步骤三；步骤三、主系统对已经允许接入的二级用户建立优化模型，所述优化模型的约束条件是使每个节点都满足最小信干噪比要求和最大发射功率要求；步骤四、将目标函数和约束条件转化为标准凸优化形式，即多项式求和形式，并采用内点法求解；所述目标函数为系统的吞吐量；步骤五、采用迭代的方式，寻求最优解，并判断最近两次迭代结果的差值的绝对值是否大于或等于预设置的二号阈值，如果判断结果为是，则执行步骤五一；如果判断结果为否，则执行步骤五二；步骤五一、返回执行步骤五；步骤五二、则已找到最优解，并执行步骤六；步骤六、根据步骤五二获得的最优解，对每个节点的发射功率进行控制，完成二级用户接入的功率控制；一级节点与一级用户对应，二级节点与二级用户对应。