[发明专利]一种无定形网络覆盖的频谱分配方法

摘要

本发明公开了一种无定形网络覆盖的频谱分配方法。所述方法包括：无定形覆盖的无线网络有个基站和个游牧站点；每个基站感知自己覆盖范围内的空闲频带；然后，每个基站将获取的频带分配到通信链路，用户和基站进行上行通信；所有基站将空闲频带集合报告给移动交换中心，后者找出相同的频带集合；移动交换中心先将相同的频带分配给互不干扰的游牧站点和近端用户，再将剩下的互不重叠的频带分配给余下的游牧站点和近端用户；和游牧站点相连的远端用户、密集区域用户不仅被分配游牧站点的频带，还被分配不在干扰距离内的近端用户的频带。本方法根据基站感知得到的可用频带信息和游牧站点之间的干扰信息进行频带分配，在提升无线网络的容量和覆盖度同时提高频带利用率，适用于无定形覆盖的无线网络频谱分配。

主权项

1.一种无定形网络覆盖的频谱分配方法，其特征在于，一种无定形覆盖的无线网络中包括N个基站和K个游牧站点，用户动态地进入/离开基站和游牧站点覆盖的区域，用户数为非固定的；在基站覆盖范围内的用户直接连接到基站，但对于用户数可能超过基站容量的密集区域，由游牧站点分担流量；不在基站覆盖范围内的用户则由游牧站点通过中继转发接入到基站；所述方法具体包括如下步骤：(1)游牧站点往不在基站覆盖范围内的用户和密集区域的用户移动，每个游牧站点的移动路线和游牧站点之间的协调由移动交换中心控制，保证游牧站点合理分布在用户活动区域以给不在基站覆盖范围内的用户和密集区域的用户提供接入，并保证每个游牧站点离任何基站的距离不超过基站的覆盖半径以使每个游牧站点可以接入到一个基站；游牧站点的移动周期性地进行，周期设为Ts；(2)在游牧站点的一个移动周期开始时，移动交换中心预测游牧站点的移动路线，估计每个基站可能连接的游牧站点数和用户数；在游牧站点的一个移动周期结束时，每个游牧站点的位置确定，游牧站点按照最近距离原则接入到基站；第n个基站接入的游牧站点数设为K_n，有(3)用户也按照最近距离原则接入到游牧站点，和基站直接相连的近端用户跟基站之间的通信只要分配一个频带；通过游牧站点和基站相连的远端用户、密集区域用户跟基站之间的通信分两个时隙进行，也只要分配一个频带；(4)在游牧站点的一个移动周期开始时，每个基站根据移动交换中心估计的游牧站点数和用户数确定所需要的频带数，调节感知频带的范围去感知自己覆盖范围内的空闲频带，第n个基站获取的空闲频带集合记为其中M_n是第n个基站获知的空闲频带数；(5)每个基站将获取的频带分配到通信链路，用户和基站进行上行通信；所有基站将空闲频带集合报告给移动交换中心，移动交换中心找出相同的频带集合；移动交换中心计算两个游牧站点、游牧站点和近端用户之间的干扰距离，保证两个站点之间的相互干扰低于可以接受的阈值；(6)移动交换中心先将相同的频带分配给相距超过干扰距离的游牧站点和近端用户，再将剩下的互不重叠的频带分配给余下的游牧站点和近端用户；和游牧站点相连的远端用户、密集区域用户不仅被分配游牧站点的频带，还被分配不在干扰距离内的近端用户的频带；(7)在游牧站点的下一个移动周期，每个游牧站点的位置发生变化，基站感知到的频带集合也可能发生变化，移动交换中心重新按照上述步骤分配频带到通信链路。