[发明专利]一种智能电网中无线异构网络高能效带宽分配方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统领域，尤其涉及一种智能电网中无线异构网络高能效带宽分配方法及装置。

背景技术

由于智能电网成为未来电力网络的发展方向之一，而在智能电网中的电力通信网频谱分配问题必成会受到广泛关注，已有的研究主要侧重于均匀电力通信业务分布场景，包括运用协作式的博弈论和非协作式的博弈论来进行带宽分配。也有考虑到了不同类型的业务请求，提出了通过频谱感知技术辅助进行带宽分配。动态频谱重用技术以及层次分析算法，都被用于考虑电力通信业务公平性和服务质量保证的带宽分配算法当中。

目前的异构网络由不同覆盖范围的基站构成，以往技术无法解决异构网络中不同层基站服务的覆盖区域不同所带来的制约，以及异构网络中不同层基站服务的电力通信业务差异的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供的一种智能电网中无线异构网络高能效带宽分配方法及装置，解决了目前的异构网络由不同覆盖范围的基站构成，以往技术无法解决异构网络中不同层基站服务的覆盖区域不同所带来的制约，以及异构网络中不同层基站服务的电力通信业务差异的技术问题。

本发明实施例提供的一种智能电网中无线异构网络高能效带宽分配方法，包括：

根据获取到的智能电网中无线异构网络的任意一层基站覆盖范围内的速率计算出宏基站和微基站在共享带宽上的传输速率，所述基站包括：所述宏基站和所述微基站；

使用宏基站对非控制类业务区域进行覆盖，并用微基站对控制类业务区域进行覆盖，确定控制类业务区域单位面积业务量和非控制类业务区域单位面积业务量的第一比例，以及控制类业务区域面积和非控制类业务区域面积的第二比例；

根据所述第一比例和第二比例计算宏基站最优带宽和微基站最优带宽。

可选地，宏基站位置服从密度λ_M的泊松分布，发射功率为微基站层，基站位置服从密度λ_m的泊松分布，高频段发射功率为低频段发射功率为

可选地，宏基站和微基站在低频段为470～510MHz上进行频率复用，宏基站使用的正交频段带宽为|B_M|，微基站使用的正交频段带宽为|B_m|，宏基站和微基站共同使用的共享频段带宽为|B_s|，高频段为1785～1805MHz是微基站专用频段，其带宽为且低频段的路损因子为α_l，高频段的路损因子为α_h。

可选地，根据获取到的智能电网中无线异构网络的任意一层基站覆盖范围内的速率计算出宏基站和微基站在共享带宽上的传输速率，所述基站包括：所述宏基站和所述微基站具体包括：

根据获取到的智能电网中无线异构网络的任意一层基站覆盖范围内的速率为

计算出微基站在高频的传输速率为

计算出在低频段上的正交频率上宏基站、微基站的速率为

得到宏基站和微基站在共享带宽上的传输速率为

可选地，使用宏基站对非控制类业务区域进行覆盖，并用微基站对控制类业务区域进行覆盖，确定控制类业务区域单位面积业务量和非控制类业务区域单位面积业务量的第一比例，以及控制类业务区域面积和非控制类业务区域面积的第二比例具体包括：

通过使用宏基站对非控制类业务区域进行覆盖，并用微基站对控制类业务区域进行覆盖，确定控制类业务区域单位面积业务量和非控制类业务区域单位面积业务量的第一比例为

确定控制类业务区域面积和非控制类业务区域面积的第二比例为

可选地，根据第一比例和第二比例计算宏基站最优带宽和微基站最优带宽具体包括：

对第一比例和第二比例进行优化得到优化函数

对优化函数进行化简得到

对|B_M|求导，得到宏基站的最优带宽为以及微基站的最优带宽为

本发明实施例提供的一种智能电网中无线异构网络高能效带宽分配装置，包括以下单元：

第一计算单元，用于根据获取到的智能电网中无线异构网络的任意一层基站覆盖范围内的速率计算出宏基站和微基站在共享带宽上的传输速率，所述基站包括：所述宏基站和所述微基站；

第二计算单元，用于使用宏基站对非控制类业务区域进行覆盖，并用微基站对控制类业务区域进行覆盖，确定控制类业务区域单位面积业务量和非控制类业务区域单位面积业务量的第一比例，以及控制类业务区域面积和非控制类业务区域面积的第二比例；

第三计算单元，用于根据所述第一比例和第二比例计算宏基站最优带宽和微基站最优带宽。