[发明专利]一种分层异构环境下picocell网优化导频设计方法

权利要求书

1.一种分层异构环境下picocell网优化导频设计方法，其特征在于包括如下过程：

步骤1：获取蜂窝网数据：得到网络中MBS、PBS节点坐标参数，建立位置系统，接收各项参数，设定所有信道达到关于picocell和宏蜂窝在下行链路中完美正交；

步骤2：设计蜂窝网目标函数：先计算PBS之间的噪声干扰，再计算能满足所需要的功率大小，一定导频功率能够覆盖的范围，确定移动设备能够平滑切换的比例等数学模型；

步骤3：优化和分配导频功率：在网络中通过逐步逼近局部最优解的萤火虫算法，在保证限制和蜂窝网的水平切换能力的同时最大化瓶颈蜂窝的容量，也就是在蜂窝中的逐步寻找最优的Qi值。

2.根据权利要求1所述的一种分层异构环境下picocell网优化导频设计方法，其特征在于所述的步骤1中，获取网络数据包括两个过程：

(1)获取各个PBS、MBS的位置定位以及原始参数：

由一系列的网格J＝{1,2…,N}组成本发明的服务区域，用来预测或测量信号传输的；假设信号的传递在整个网格中是一样的，令I＝{1,2,…,M}代表一系列的picocell基站点，对于picocell i，用P_i代表整个传输功率，x_i代表导频功率，分别用和代表导频功率的上下限；同样，对k个MBS，令和分别代表导频功率和总传输功率；简化信道，使得所有信道都关于picocell和宏蜂窝在下行链路中完美正交；

(2)根据已知参数，设计关于导频功率影响通信系统各项指标的目标函数Q_i。

3.根据权利要求1所述的一种分层异构环境下picocell网优化导频设计方法，其特征在于所述的步骤1中，计算目标函数的步骤包括2点：

(1)关于PBS的覆盖半径R_fi的计算；

(2)导频设计的目标函数的计算：

用x_i代表蜂窝i的导频功率，为了评估在picocell i中的下行链路容量，用可用功率资源和在网格j中所有类型的服务的功率消耗的比值，也就是，每个蜂窝网格B(i,j)的容量比Q_i,。

4.根据权利要求1所述的一种分层异构环境下picocell网优化导频设计方法，其特征在于所述的步骤1中，优化和分配导频功率主要有以下3点目标：

(1)在picocell组中，在满足雇主对于规定覆盖域的要求和服务的前提下，使得picocell覆盖漏洞最小；

(2)平衡组中的picocell网来保证不超负载和未充分利用；

(3)在满足(1)(2)前提下，最小化导频功率Tx，也就是说，减小PBS之间的重叠域，同时，导频信号应当能够在一定的重叠域中平滑传递。