[发明专利]一种基于无线资源管理功能博弈的无线资源优化方法

说明书

技术领域

本发明属于无线资源分配技术领域，特别涉及一种基于无线资源管理功能博弈的无线资源优化方法。

背景技术

国际电信联盟(International Telecommunications Union，ITU)规定的未来无线网络的目标为：下行峰值速率1Gbps，上行峰值速率500Mbps。采用正交频分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access，OFDMA)和载波聚合等先进的信号处理技术，并且使用先进的干扰管理技术ICIC(小区间干扰协调)，其目的是提供更多的无线网络资源(带宽、子载波速率等)。

伴随着提高无线网络资源的同时，对无线网络资源进行有效的管理方面的研究也成为了热点问题，无线资源管理(Radio Resource Management，RRM)的目标是在有限带宽的条件下，为网络内无线用户终端业务提供质量保证，其基本出发点是在网络内用户以及资源分布不均、信道情况复杂等情况下，灵活分配和调整数据传输以及网络内的有效资源，最大程度提供网络内频谱利用率，提高网络的吞吐量并且减少干扰和拥塞。

近年来，随着交叉学科的迅速发展，博弈理论在无线移动通信系统的资源管理中得到了越来越多的应用。研究表明，使用博弈论进行网络资源优化，能提高各用户的公平性、优化网络资源。从科学研究的角度来看，基于博弈理论的动态资源管理和分配策略可以高效地对资源进行分配和使用。从博弈论本身来讲，博弈本身就要求在效用域进行资源管理。现关于用博弈论解决无线资源管理的研究大多都是以无线资源为主，研究对象包括无线网络中的带宽、无线信道、小区用户、功率和频谱等。由于无线网络中的网络资源非常有限，单纯的考虑无线资源的优化必然受限于有限资源的瓶颈，进而无法实现不同服务质量(Quality of Service，QoS)的需求。

发明内容

本发明解决的问题在于提供一种基于无线资源管理功能博弈的无线资源优化方法，解决了当无线蜂窝小区中无线资源不足时，对正在服务用户和等待接纳用户之间的资源分配。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种基于无线资源管理功能博弈的无线资源优化方法，以无线蜂窝小区内的无线接纳控制和无线承载控制作为博弈对手，包括以下操作步骤：

以无线蜂窝小区内的无线接纳控制和无线承载控制作为博弈对手，包括以下操作步骤：

1)初始化无线蜂窝小区，包括正在接受服务的用户和等待接纳的用户的表征，接受服务用户和等待接纳用户的QoS需求的表征；

2)建立无线接纳控制的效用函数：

UA=Σi<sγiln(αi·ri(xi))---(1)]]>

其中：U_A为无线接纳控制的效用函数；α_i表示任意用户i的QoS需求系数；γ_i为用户间的差异系数；i表示第i个接纳用户；s表示接纳用户总数；r_i(x_i)表示第i个用户所分配的子载波速率；

3)建立无线承载控制的效用函数：