[发明专利]一种基于用户速率需求的认知femtocell网络频谱分配方法

摘要

本发明公开了一种基于用户速率需求的认知femtocell网络频谱分配方法，将认知无线电技术与图论着色模型相结合，并考虑用户实际的速率需求，解决现有femtocell网络频谱分配方法用户需求满足率和公平性较低的问题。本发明优先给信号与干扰加噪声大的家庭用户分配RB资源，同时考虑用户速率需求，当某个用户的速率需求得到满足后退出本次RB的分配，直到所有的家庭用户都满足需求后重新加入频谱的分配过程，尽最大可能的满足所有家庭用户的需求，一定程度上保证了频谱分配的公平性，更加符合当前及未来移动通信中由用户需求引领的发展趋势。

主权项

一种基于用户速率需求的认知femtocell网络频谱分配方法，其特征在于包括以下步骤：(1)认知femtocell网络是一种特殊的认知无线电网络，家庭用户为认知用户，宏用户为主用户，把网络的频谱分配转化为图论着色模型；(2)根据家庭用户的速率需求计算出每个家庭用户所需的RB数目，第k家庭用户所需的RB数目为Num_k，k∈N；(3)每个RB对应一个子图，根据可用矩阵L和干扰矩阵C，获得第r个RB资源相应的子图G_r＝{V_r,E_r},r∈M，其中N为网络中总的家庭用户数目，M为网络中总的RB资源或信道数目；(4)计算子图G_r中各顶点的优先级，并以此作为各顶点分配的顺序；(5)顶点的分配或退出，并更新子图拓扑；(6)更新子图G_r后，返回步骤(4)重新选择待分配顶点，直到子图G_r为空为止，此时信道r分配结束；(7)接着对下一个RB进行分配，返回步骤(3)按照相同法则进行下一个RB的分配，直到网络中所有的RB分配完为止。