[发明专利]一种子载波分配方法、相关装置以及基站

权利要求书

1.一种子载波分配方法，应用于异构通信网络，其特征在于，所述异构通信网络中包括S个基站，所述S个基站的角色包括宏基站和/或微基站；每个所述基站上配置有M个子载波，且对于[1，M]中的任意正整数m，所述S个基站的第m个子载波的频带范围相同；所述通信网络中包括N个用户；其中，所述S为大于1的正整数，所述M和N均为正整数，所述方法适用于所述S个基站中的任意基站，所述方法包括：

分别确定所述S个基站的子载波和所述N个用户中，每个子载波到每个用户的信道系数；

根据所述每个子载波到所述每个用户的信道系数，分别确定所述每个子载波向所述每个用户传输数据的速率；

根据所述每个子载波向所述每个用户传输数据的速率，确定子载波分配方案，并根据所述分配方案，将所述S个基站的子载波分配给所述N个用户，使得所述每个用户分配有所述S个基站中的一个或者多个基站的子载波，且所述S个基站的第m个子载波中，任意两个子载波均没有分配给同一用户。

2.根据权利要求1所述的子载波分配方法，其特征在于，所述根据所述每个子载波到所述每个用户的信道系数，分别确定所述每个子载波向所述每个用户传输数据的速率包括：

根据公式计算第i个基站的第m个子载波向第n个用户传输数据的速率，其中：

其中，所述P_i^m用于表示所述S个基站中第i个基站在第m个子载波上的功率，所述用于表示所述第i个基站的第m个子载波到第n个用户的信道系数，所述σ²用于表示加性高斯白噪声在一个子载波上的功率，1≤i≤S，1≤n≤N，1≤m≤M。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的子载波分配方法，其特征在于，对于[1，M]中的任意正整数m，所述异构通信网络的结构等价于一个二部图，所述二部图以所述S个基站为第一顶点集，以所述N个用户作为第二顶点集，以第s个基站在第m个子载波上向第n个用户传输数据的速率，作为连接第s个基站和第n个用户的边的权重；

所述根据所述每个子载波向每个用户传输数据的速率，确定子载波分配方案包括：

对于第m个子载波，确定所述异构通信网络等价的二部图的最大匹配；

将所述二部图的最大匹配，确定为所述第m个子载波的最优分配方案；

将所述M个子载波的最优分配方案，确定为所述子载波分配方案。

4.根据权利要求3所述的子载波分配方法，其特征在于，所述确定所述异构通信网络等价的二部图的最大匹配包括：

根据匈牙利算法，确定所述异构通信网络等价的二部图的最大匹配。

5.一种子载波分配装置，应用于异构通信网络，其特征在于，所述异构通信网络中包括S个基站，所述S个基站的角色包括宏基站和/或微基站；每个所述基站上配置有M个子载波，且对于[1，M]中的任意正整数m，所述S个基站的第m个子载波的频带范围相同；所述通信网络中包括N个用户；其中，所述S为大于1的正整数，所述M和N均为正整数，所述子载波分配装置适用于所述S个基站中的任意基站，所述子载波分配装置包括：

参数确定模块，用于分别确定所述S个基站的子载波和所述N个用户中，每个子载波到每个用户的信道系数；

速率计算模块，用于根据所述每个子载波到所述每个用户的信道系数，分别确定所述每个子载波向所述每个用户传输数据的速率；

载波分配模块，用于根据所述每个子载波向所述每个用户传输数据的速率，确定子载波分配方案，并根据所述分配方案，将所述S个基站的子载波分配给所述N个用户，使得至少有一个用户分配有不少于两个基站的子载波，且所述S个基站的第m个子载波中，任意两个子载波均没有分配给同一用户。