[发明专利]基于用户活跃度的上行免授权SCMA的CTU分配方法

权利要求书

1.基于用户活跃度的上行免授权SCMA的CTU分配方法，其特征在于：所述方法具体过程为：

步骤一：在免授权上行SCMA系统中，计算得到在T′个时隙内，N_length个用户L个CTU对应的平均CTU碰撞概率，对平均CTU碰撞概率进行简化，得到NP-hard优化式；

步骤二：在免授权上行SCMA系统中，将用户n按照活跃度W_n从大到小排序，并给予不同的优先级；n＝1,2,...,N_length；

活跃度高，优先级高；

N'表示用户集N中用户按照活跃度W_n从大到小排列后生成的新集合，N'＝N×TR，

其中TR表示从N到N'的映射矩阵；用户集N包括N_length个用户；集合N'包括N_length′个用户；

步骤三：设置P_co(m)表示步骤二得到的集合N'中前m个用户的CTU碰撞概率，ΔP(m)＝[P_co(m)-P_co(m-1)]表示当第m个用户被考虑接入免授权上行SCMA系统时所出现的CTU碰撞增量，对ΔP(m)进行迭代循环求解最优化，得到每次的最优解g_m，根据每次的最优解g_m，得到最优解集合G'＝{g₁,...g_m,...,g_{N_length′}}；

其中，m＝1,2,...,N_length′；P_co(m-1)表示步骤二得到的集合N'中前m-1个用户的CTU碰撞概率；

步骤四：根据N、N'和最优解集合G'得到用户和CTU分配关系矩阵G。

2.根据权利要求1所述基于用户活跃度的上行免授权SCMA的CTU分配方法，其特征在于：所述步骤一中在免授权上行SCMA系统中，计算得到在T′个时隙内，N_length个用户L个CTU对应的平均CTU碰撞概率，对平均CTU碰撞概率进行简化，得到NP-hard优化式；具体过程为：

其中，

g_nl＝{0,1}表示第n个用户与第l个CTU的分配关系，如果g_nl＝1，则表示第n个用户被分配给了第l个CTU，反之若g_nl＝0则表示第n个用户和第l个CTU没有相配对；

g_n＝[g_n1 g_n2...g_nL]^T表示第n个用户的分配关系向量；T为转置；

g_l＝[g_1l g_2l...g_{N_lengthl}]^T表示第l个CTU的分配关系向量；

W_n(t)为活跃度用于表示第n个用户在第t个时隙接入的概率；n＝1,2,...,N_length，n′＝1,2,...,N_length，且n′≠n，g_n′l＝{0,1}表示第n′个用户与第l个CTU的分配关系；

W_n'(t)为活跃度用于表示第n′个用户在第t个时隙接入的概率；t为时间；

对式(1)进行化简

其中，W_n为第n个用户的活跃度；E(W_n(t))为求W_n(t)的期望；

并得到此时的NP-hard优化式：

min P_co