[发明专利]5G网络的非正交多址接入跨层功率分配优化方法

权利要求书

1.一种适用于5G网络的非正交多址接入(NOMA)跨层功率分配优化方法，其特征在于，首先根据NOMA工作原理确定对服务质量(QoS)的期望速率和中断率有要求的功率分配计算模型；然后将应用服务器分为严格QoS限制和非严格显示2类，有严格QoS限制的服务器向5G的控制平面反馈QoS指标，控制平面转换成优化信令发送到接入平面；在架构基础上通过终端向应用服务器提交网络信息，应用服务器向5G控制平面提交请求，控制平面想接入平面发送优化信令方式，实现跨层功率分配优化的流程设计；最后基站利用拉格朗日优化方法，在获得各个终端的QoS指标后，进行功率分配的优化，最终确定各个终端NOMA功率复用需要的分配系数。包括步骤S1、S2、S3、S4。

S1、系统优化模型设计。

S2、面向5G的跨层优化架构设计。

S3、面向5G的跨层优化流程设计。

S4、功率分配优化求解。

2.根据权利要求1所述的一种适用于5G网络的非正交多址接入(NOMA)跨层功率分配优化方法，其特征在于，所述步骤S1，通过分析NOMA的工作原理，设计了终端期望速率、中断概率与用户速率的分析模型；

3.根据权利要求2所述的一种适用于5G网络的非正交多址接入(NOMA)跨层功率分配优化方法，其特征在于，所述步骤S1，终端在超出QoS指标要求时反馈信道状态(CSI)，从而减少了反馈信息量。

4.根据权利要求3所述的一种适用于5G网络的非正交多址接入(NOMA)跨层功率分配优化方法，其特征在于，所述步骤S2，将应用服务器分为严格QoS要求的应用服务器和非严格要求的服务器。

5.根据权利要求4所述的一种适用于5G网络的非正交多址接入(NOMA)跨层功率分配优化方法，其特征在于，所述步骤S2，严格QoS要求的应用服务器在获得终端的网络信息后有信道可以发送到5G的控制平面。

6.根据权利要求5所述的一种适用于5G网络的非正交多址接入(NOMA)跨层功率分配优化方法，其特征在于，所述步骤S3，跨层功率分配优化通过以下步骤实现：终端将包括网络标识码、基站标识码、下行链路信道状态的信息发送给应用服务器，应用服务器发送给5G控制平面，控制平面转换成功率优化信令发送到接入平面，接入平面控制基站完成NOMA的功率分配优化。

7.根据权利要求6所述的一种适用于5G网络的非正交多址接入(NOMA)跨层功率分配优化方法，其特征在于，所述步骤S4，跨层功率分配优化在基站根据获得的终端期望速率和终端概率，采用拉格朗日优化算法进行优化，获得优化后的NOMA中各个终端的功率分配。