[发明专利]一种毫米波异构网络资源分配联合优化方法

说明书

本发明涉及一种毫米波异构网络资源分配联合优化方法，属于无线通信技术领域，包括步骤：S1：建立异构网络系统模型，毫米波链路信道模型，设置每个基站关联的用户数量；S2：根据信道模型建立异构网络用户的，系统吞吐量和系统能效；S3：给出能效优化目标函数F以及限制条件；S4：融合Dinkelbach原理与DC原理将目标函数转化为两个凹函数之差F^*＝f₁‑f₂；S5：将f₂进行一阶泰勒展开得到此时为一个凹函数；S6：初始化，能效η_EE^[s]，迭代次数s＝1，收敛阈值ζ＞0；S7：当F^[s]＞ξ时，将η_EE^[s]代入到F^[s]之中，求得子信道分配矩阵C^[s]，功率分配矩阵P^[s]；S8：将所求C^[s]，P^[s]代入F中得到η_EE^[s+1]；S9：循环执行S7，S8直到F^[s]＜＝ξ时结束。本发明能够获得更高的系统能效。

技术领域

本发明属于无线通信技术领域，涉及一种毫米波异构网络资源分配联合优化方法。

背景技术

随着无线通信的快速发展，用户数和业务量呈爆炸式增长，这将对无线网络的系统容量提出更高的要求。毫米波异构网络通过更加“密集化”的无线网络基础设施部署，可获得更高的频率复用效率，从而在局部热点区域实现百倍量级的系统容量提升。这种通过空间频率复用和将数据流量卸载到微小区来解决容量和覆盖问题的密集组网，由于基站密度的增加，用户将受到多个密集邻区的同频干扰，为了应对新的通信需求近年来毫米波通信得到了广泛研究。在过去，由于毫米波具有较高的穿透损耗，因此并不被认为是一种可行的无线通信技术。然而，近年来的研究表明可以通过使用高定向天线和波束成形来克服这个问题，因此毫米波异构网络的研究显得越来越重要。为了充分利用毫米波频率资源同时降低相邻小区间的干扰，本发明提出了一种毫米波异构网络资源分配联合优化方法。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种毫米波异构网络资源分配联合优化方法。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种毫米波异构网络资源分配联合优化方法，包括以下步骤：

S1：建立异构网络系统模型，毫米波链路信道模型PL(d)，设置每个基站关联的用户数量；

S2：根据信道模型建立异构网络用户的SINR，系统吞吐量R_sum和系统能效η_EE；

S3：给出能效优化目标函数F以及限制条件C1-C5；

S4：融合Dinkelbach原理与DC原理将目标函数转化为两个凹函数之差F^*＝f₁-f₂；

S5：将f₂进行一阶泰勒展开得到此时为一个凹函数；

S6：初始化，能效η_EE^[s]，迭代次数s＝1，收敛阈值ζ＞0；

S7：当F^[s]＞ξ时，将η_EE^[s]代入到F^[s]之中，求得子信道分配矩阵C^[s]，功率分配矩阵P^[s]；

S8：将所求C^[s]，P^[s]代入F中得到η_EE^[s+1]；

S9：循环执行S7，S8直到F^[s]＜＝ξ时结束。