[发明专利]一种基于异构SmallCell网络的功率分配方法及系统

权利要求书

1.一种基于异构Small Cell网络的功率分配方法，其特征在于，所述异构Small Cell网络包括宏基站以及若干小蜂窝基站，每个小蜂窝基站通过宽带与所述宏基站连接，所述功率分配方法包括以下步骤：

S1.小蜂窝基站提供服务给用户，监视周围的无线电信道环境和允许智能访问子信道，并获得对应小蜂窝基站的用户提供的干扰价值和信道增益；

S2.结合斯塔科尔伯格博弈理论，建立小蜂窝基站的资源分配模型；小蜂窝基站资源分配模型表示为：

其中，y_n代表干扰价值，h⁽ⁿ⁾代表信道增益，σ²是加性高斯白噪声，W是带宽，u_n为净效用函数，x表示电价比例因子，μ_n、λ_n分别代表传输速度、能量消耗和干扰损失之间的权重，g_s^(nm)为在小蜂窝基站n和通过宏小区基站m得到用户之间的信道增益干扰；

S3.将步骤S2中的小蜂窝基站的资源分配模型扩展到密集部署场景中，建立部署场景中的资源分配模型；

S4.宏基站依据步骤S2中的小蜂窝基站的资源分配反馈干扰功率并调节干扰价值y_n，并通过回程链路反馈；

S5.基于步骤S4中的宏基站提供的干扰价值，结合联合干扰功率限制，通过回程链路反馈得到传输功率p_n。

2.根据权利要求1所述的基于异构Small Cell网络的功率分配方法，其特征在于，任意一个所述小蜂窝基站的净效用函数u_n为：

其中，g^(nm)为在小蜂窝基站n和通过宏小区基站m得到用户之间的信道增益干扰，p_n是传输功率，y_n代表干扰价值，μ_n、λ_n分别代表传输速度、能量消耗和干扰损失之间的权重，x表示电价比例因子，E代表期望值，N代表基站数量，Γ代表噪声，γ_n代表基站n信号,α_n为基站系数。

3.根据权利要求1所述的基于异构Small Cell网络的功率分配方法，其特征在于，传输功率p_n为：

其中，p_n是传输功率，μ_n、λ_n分别代表传输速度、能量消耗和干扰损失之间的权重，x表示电价比例因子y_n代表干扰价值，h⁽ⁿ⁾代表信道增益，g_s^(nm)为在小蜂窝基站n和通过宏小区基站m得到用户之间的信道增益干扰，E代表期望值，N代表基站数量，Γ代表噪声，γ_n代表基站n信号，α_n为基站系数。

4.根据权利要求1所述的基于异构Small Cell网络的功率分配方法，其特征在于，所述部署场景中的资源分配模型为小蜂窝基站的资源分配模型。

5.一种应用权利要求1至4任一项所述的基于异构Small Cell网络的功率分配方法的功率分配系统，其特征在于，包括小蜂窝基站模块、宏小区基站模块以及联合干扰功率限制模块：

小蜂窝基站模块，用于监视周围的无线电信道环境和允许智能访问子信道，调整传输功率以最大化自身的净效用，与宏小区基站模块连接；

宏小区基站模块，用于不断调节和提供干扰价值，与所述小蜂窝基站模块连接；

联合干扰功率限制模块，用于根据干扰价值和小蜂窝基站的传输功率来获得多种干扰功率限制，与所述宏小区基站模块通讯连接。