[发明专利]一种基于能效准则的基站及中继开/关选择系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通讯领域，特别涉及一种基于能效准则的基站及中继开/关选择系统及方法。

背景技术

随着3G、4G无线网络建设的逐步推进和用户数量的不断增长，移动通信基站的数量不断增多，意味着无线网络系统能耗越来越大。在过去几十年的发展中，以增大功率为代价，移动通信更多地关注如何提高系统容量。根据近几年运营商数据统计，移动通信基站及其机房耗电量占网络总耗电量60％-70％，只有提高基站能耗主要环节的能源利用效率才能有效提高基站整体的能源利用率，实现整个无线网络节能的目的。因此，基站的节能降耗对移动通信网络实现节能减排目标有十分重要的意义。

综合商业区等一些人口聚集地通信业务具有明显的潮汐效应。基站(BS:Base Station)布置的密度可以满足高峰期的流量需求且一直保持工作状态，可将基站分布密集且流量随时间变化潮汐效应明显的无线网络系统中通信量较小的若干个基站关闭(或休眠)，同时属于关闭基站原覆盖区域的用户设备(SS:Subscriber Station)接入到周围保持开启的基站中，在通信量较大时恢复供电(或激活)，从整体上考虑节省该区域的能耗，提高能效水平。

一种由江苏省东南大学衡伟等人发明的“一种基站的用户接入方法”(中国发明专利申请公布号：CN103200649A)。该发明专利申请的技术方案用于将所属休眠基站的用户接入其相邻的活跃基站中，根据该用户到该活跃基站的负载与其本小区负载，判断所述用户是否能够接入该活跃基站。若能，则将所述用户接入该活跃基站，若不能，则另选一活跃基站进行判断接入，直至用户接入一活跃基站，并将该用户从所述休眠基站的用户集合中删除。该发明专利申请的技术方案考虑了休眠小区的用户重新接入周围活跃基站的问题，没有引入基于能效准则的判断。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种基于能效准则的基站及中继开/关选择系统。

本发明的另一目的在于提供一种基于能效准则的基站及中继开/关选择方法。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：

一种基于能效准则的基站及中继开/关选择系统，包括顺序相连的数据生成模块、数据处理模块、判断选择模块和操作模块，所述

数据生成模块，用于生成用户设备在一段时间内服从泊松过程到达的业务需求以及一个父本群体，该群体的每个个体表示一种基站、无线中继开、关的选择策略，其中开状态用“1”表示，关状态用“0”表示；

数据处理模块，用于计算每个个体作用下无线网络单个时隙的下行链路吞吐量F_s及能耗E_s，并进行求和得到一段时间内无线网络下行链路吞吐量及能耗进一步求得这段时间的能效值其中下标s表示当前时隙，ST表示这段时间的时隙总数；

判断选择模块，包括判断单元和选择单元，判断单元用于判断当前循环次数是否达到既定值；若未达到既定值，则进入选择单元，新的一代群体作为选择结果进入数据处理模块，若达到既定值，则搜索当前群体得到最优个体发送到操作模块；

操作模块，将最优个体映射到相对应的基站和无线中继，执行开/关操作。

所述的单个时隙网络下行吞吐量F_s和能耗E_s采用如下计算方法：