[发明专利]一种在异构网络中基于回传链路容量的用户关联方法

摘要

本发明公开了一种在异构网络中基于回传链路容量的用户关联方法，首先估计新用户与基站之间的信号与干扰加噪声比，从而得到用户的可关联基站集和用户与基站之间的链路速率。其次计算可关联基站集中基站已被使用的链路容量和剩余链路容量因子，以及预估用户的带宽。最后将回传链路容量作为约束条件，系统为新用户分配使得用户效用函数和基站剩余容量因子最大的基站进行关联。本发明还具有实用性、实时性、负载均衡以及用户体验好等特点。

主权项

1.一种在异构网络中基于回传链路容量的用户关联方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、初始化基站所关联的用户集，令其中，A_j表示基站j所关联的用户集，j＝1,2,…,J,J为异构网络的基站数量，为空集；(2)、当有新用户到达时，计算该新用户与各个基站之间的下行链路速率(2.1)、计算基站j与新用户i之间的信号与干扰加噪声比，表示为SINR_ij，其中i为新用户序号；(2.2)、构建新用户i的可关联基站集:UA_i＝{SINR_ij＞τ}其中，UA_i表示新用户i的可关联基站集，τ表示信号与干扰加噪声比阈值；如果新用户i与基站j的信号与干扰加噪声比大于信号与干扰加噪声比阈值τ，则基站j处于新用户i的可关联基站集UA_i中；(2.3)、计算新用户i与基站j之间的下行链路速率新用户i与基站j之间的下行链路速率为：r_ij＝log(1+SINR_ij),j∈UA_i其中，r_ij为新用户i与基站j之间的下行链路速率，基站j属于可关联基站集UA_i；(3)、计算基站j已经被使用的链路容量B′_j：即基站j已经被使用的链路容量B′_j为基站j所关联的用户集A_j中所有用户的传输时间t_i'j和下行链路速率r_i'j的乘积之和；其中，i'为基站j所关联的用户集A_j中用户的序号，t_i'j为用户i'与基站j之间的数据传输时间，并等于1/N_j，N_j为基站j所关联的用户集A_j的用户数量，r_i'j为用户i'和基站j之间的下行链路速率，基站j属于可关联基站集UA_i；(4)、计算基站j的剩余链路容量因子其中，B_j表示基站j的回传链路容量，基站j属于可关联基站集UA_i；(5)、计算新用户i与基站j关联时的带宽b_ijb_ij＝t_ijr_ij j∈UA_it_ij表示新用户i与基站j之间的数据传输时间并等于1/(N_j+1)，N_j为基站j所关联的用户集A_j的用户数量，基站j属于可关联基站集UA_i；r_ij表示新用户i与基站j之间的下行链路速率；(6)、为新用户i选择最优的关联基站当新用户i到达时，为该新用户i选择最优的关联基站应满足：即在可关联基站集户集A_j的找到一个基站j，该基站j为最优基站j_opt，其满足最大；(7)、如果基站j_opt已经被使用的链路容量加上新用户i的带宽小于基站j的回传链路容量则将新用户i与基站j_opt关联，并将新用户i加入基站j_opt的用户集中；否则，从可关联基站集UA_i中删除基站j_opt并返回步骤(6)。