[发明专利]超密集网络中保障用户公平性的功率控制方法

摘要

本发明公开了一种超密集网络中保障用户公平性的功率控制方法，采用了上行功率控制的方式，通过综合考虑超密集网络中小基站用户的等级、用户的信道增益等因素，实时调节终端的上行传输功率，达到了最大化终端的上行链路能量效率加权之和的目标，具有既保障终端上行链路的高能量效率，又保障不同终端之间能量效率相对公平的优势。

主权项

1.超密集网络中保障用户公平性的功率控制方法，包括以下几个步骤：步骤1：小基站对每个用户被分配的上行信道进行信道估计，获取信道增益；设小基站的子信道集合为N表示子信道数目；用户集合为K表示用户的数目；用户k被分配的信道集合为N_k表示分配给用户k的子信道的数目；用户k在上行链路子信道n上的信道增益为步骤2：小基站设置两个K×1维向量λ(t)＝[λ₁(t),…,λ_k(t),…,λ_K(t)]^T、γ＝(t)＝[γ₁(t),…,γ_k(t),…,γ_K(t)]^T作为计算最佳发射功率的辅助变量，其中t是迭代次数记数变量，用来标识向量λ(t)和γ(t)的迭代次数，λ₁(t)、λ_k(t)、λ_K(t)分别表示向量λ(t)的第1、第k和第K个元素，γ₁(t)、γ_k(t)、γ_K(t)分别表示向量γ(t)的第1、第k和第K个元素；引入两个K×1维向量β(s)＝[β₁(s),…,β_k(s),…，β_K(s)]^T和μ(s)＝[μ₁(s)，…，μ_K(s)]^T作为计算最佳发射功率的辅助变量，其中，s是迭代次数记数变量，用来标识β(s)和μ(s)的迭代次数，β₁(s)、β_k(s)、β_K(s)分别表示向量β(s)的第1、第k和第K个元素，μ₁(s)、μ_k(s)、μ_K(s)分别表示向量μ(s)的第1、第k和第K个元素；将迭代次数记数变量t的值初始化为1，将向量λ(t)与γ(t)的每个元素在t＝1时的值设为0，即λ(1)＝γ(1)＝[0，…，0，…,０］^Ｔ将迭代次数记数变量s的值初始化为1，将β(s)与μ(s)的每个元素在s＝1时的值设为1，即β(1)＝μ(1)＝[1,…,1…,1]^T；步骤3：小基站依次计算每个终端在被分配的每个子信道上的最佳上行发射功率值；如果计算所得的发射功率小于零，则终端在该子信道上的最佳发射功率设为0；否则，终端在该子信道上的最佳发射功率即为计算所得的发射功率；步骤4：小基站将迭代次数计数变量t的值加1，更新参数向量λ(t)、γ(t)的每个元素，并判断参数向量λ(t)、γ(t)是否已经收敛，如果参数向量λ(t)、γ(t)没有收敛，则跳转到步骤3，如果参数向量λ(t)、γ(t)已经收敛，则跳转到步骤5；步骤5：小基站将迭代次数计数变量s的值加1，小基站更新参数向量β(s)、μ(s)的每个元素，并判断参数向量β(s)、μ(s)是否已经收敛，如果参数向量β(s)、μ(s)已经收敛，则跳转到步骤6，否则，跳转到步骤3；步骤6：小基站将每个终端的上行最佳发射功率值下发给各个用户终端，然后等待下一次功率控制。