[发明专利]资源分配值计算方法及装置

说明书

本发明实施例公开了资源分配值计算方法及装置，通过构建预设周期内针对基站和终端的约束方程组，根据该方程组及预设能耗模型，得到基于基站和终端发射功率和传输时长的系统能耗方程，利用优化算法，得到基站和终端在预设周期内发射功率和传输时长的最优值，实现了合理分配各数据节点间的发射功率和时间，有效减少了能耗。

技术领域

本发明涉及无线通信领域，特别涉及资源分配值计算方法及装置。

背景技术

随着无线网络的发展，无线网络传输过程中的能耗急剧增大，能耗一般包括网络级能耗、信道级能耗和元件级能耗。其中，信道级能耗主要是数据节点(基站、中继、终端)间相互通信的能量消耗，降低信道级能耗主要是通过合理分配各数据节点的资源来实现。

现有的降低信道级能耗的方法，主要是基于功率的资源分配方法，比如用于LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统中的联合动态资源分配方法：根据信道条件和用户服务质量(Quality of Service，QoS)请求，对各数据节点的发射功率进行合理分配，进而减少能耗。

利用这种方法减少能耗，仅合理分配了发射功率，没有合理分配时间，数据节点间的传输时长越长，能耗越大，因而这种方法减少能耗的效果并不明显。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供资源分配值计算方法及装置，以实现合理分配各数据节点间的发射功率和时间，有效减少能耗。

为达到上述目的，第一方面，本发明实施例公开了一种资源分配值计算方法，应用于无线网络系统，所述系统包括基站和终端，所述方法包括：

计算所述基站在预设周期内的第一平均速率需求R1和所述终端在所述预设周期内的第二平均速率需求R2；其中，所述预设周期包括所述基站向所述终端发送数据的T1时间段、所述终端向所述基站发送数据的T2时间段和空闲T3时间段；

根据所述T1、所述R1和所述终端获取的第一信道幅度衰减系数，构建针对所述基站在所述预设周期的第一约束方程；根据所述T2、所述R2和所述基站获取的第二信道幅度衰减系数，构建针对所述终端在所述预设周期的第二约束方程；

根据所述第一约束方程和所述第二约束方程构建约束方程组，在所述基站发射功率P10为第一预设值、所述终端发射功率P20为第二预设值的情况下，分别确定所述T1的值和所述T2的值；

判断所述T1的值与所述T2的值之和是否不大于所述预设周期；

如果否，重新确定所述R1和所述R2；更新所述约束方程组中的R1和R2；在所述基站发射功率P10为所述第一预设值、所述终端发射功率P20为所述第二预设值的情况下，重新确定所述T1的值与所述T2的值；判断重新确定的T1的值与T2的值之和是否不大于所述预设周期，如果否，重复执行上述步骤，直至重新确定的T1的值与T2的值之和不大于所述预设周期；

如果是，根据确定的R1，确定以所述基站发射功率P10为变量、以所述T1为自变量的第一发射功率方程；根据确定的R2，确定以所述终端发射功率P20为变量、以所述T2为自变量的第二发射功率方程；

根据预设能耗模型、所述第一发射功率方程和所述第二发射功率方程，确定所述预设周期内的系统总能耗E的方程，其中，所述系统总能耗E方程为E＝(P11+P22)*T1+(P21+P12)*T2+P0*T3，其中，P11为所述基站发射总功率，P12为所述基站接收数据的功率，P21为所述终端发射总功率，P22为所述终端接收数据的功率，P0为系统空闲时的电路功率，所述P12、P22和P0为定值，所述预设能耗模型用于根据发射功率确定发射总功率；

利用优化算法，确定所述T1的最优值和所述T2的最优值；