[发明专利]家庭基站系统中基于博弈论的功率分配方法

权利要求书

1.一种家庭基站系统中基于博弈论的功率分配方法，其特征在于该方法具体包括以下内容：

a.对家庭基站i，构建效用函数为：

ui=1n(γi-γitar)+1n(γk-γktar)-w(hikFM+Σj=1,j≠iNhijFF)pi,]]>其中，w是惩罚因子，γ_i是家庭用户i的信噪比，表示家庭用户i的信噪比要求，表示宏用户k的信噪比要求，p_i表示家庭基站i的发射功率，表示家庭基站i与本家庭小区内用户i之间的信道增益，表示宏基站k与家庭用户i之间的信道增益，γ_k是宏用户k的信噪比；

b.对效用函数求解一次微分得到帕氏最优点的迭代公式：

pi(n+1)=γitar×pi(n)γi(n)+1w(hikFM+Σj=1,j≠iNhijFF)+hikFMγk(n)2pkMhkkMM(γk(n)-γktar),]]>其中n表示迭代次数序号，表示家庭基站i到宏用户k的信道增益，表示家庭基站i到邻家庭小区内用户j之间的信道增益，表示宏基站k与宏用户k之间的信道增益，表示第i个家庭基站第n+1次迭代所确定的发射功率，表示第i个家庭基站第n次迭代所确定的发射功率；

c.功率分配的具体步骤如下：

步骤一：令迭代次数序号n=1，家庭基站序号i=1，家庭基站总数为N，对宏基站发射功率p_k、家庭基站初始发射功率赋初值，对宏用户的目标信噪比和各家庭用户的目标信噪比要求进行设置，设迭代门限值θ=10^-5，调节因子w=10³，对信道噪声功率σ²以及信道增益进行测量，包括家庭基站i到宏用户k的信道增益家庭基站i到邻家庭小区内用户j之间的信道增益家庭基站i与本家庭小区内用户i之间的信道增益宏基站k与家庭用户i之间的信道增益宏基站k与宏用户k之间的信道增益

步骤二：计算家庭基站用户i信干噪比宏用户k信干噪比γk(n)=pM*hMkMMΣi=1Npi(n)*hikFM+σ2;]]>

步骤三：利用功率迭代公式pi(n+1)=γitar×pi(n)γi(n)+1w(hikFM+Σj=1,j≠iNhijFF)+hikFMγk(n)2pkMhkkMM(γk(n)-γktar),]]>求得第i个家庭基站的功率值；

步骤四：若i<N，则令i=i+1，返回步骤三，若i=N，则转步骤五；

步骤五：检查N个家庭基站的发射功率是否都能满足若能满足，表明各家庭基站的发射功率趋于平稳，转步骤六；否则，令迭代次数n=n+1，i=1，返回步骤二；

步骤六：各个家庭基站的发射功率为迭代结束。