[发明专利]一种功率分配方法和装置

权利要求书

1.一种功率分配方法，其特征在于，应用于车联网系统中，所述车联网系统包括网络侧设备、基站和车辆，所述网络侧设备与多个基站连接，一个基站与多个车辆连接，所述的方法包括：

网络侧设备获取信道信息；所述信道信息包括信道状态信息和信道状态分布信息；

依据所述信道信息建立系统容量模型；

基于系统容量模型，确定以系统容量最大化为目标的系统容量优化模型；

依据所述系统容量优化模型确定功率分配信息，依据所述功率分配信息确定各车辆的上行发射功率；

通过基站通知各车辆对应的上行发射功率，以使各车辆按照对应的上行发射功率发送上行数据；

其中，所述依据所述系统容量优化模型确定功率分配信息，包括：

采用罚函数，将所述系统容量优化模型转换为适应度函数；

依据粒子群优化算法和适应度函数，确定功率分配信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据所述信道状态信息建立系统容量模型，包括：

判断控制信道占用率是否低于占用率阈值；

若控制信道占用率低于占用率阈值，则依据所述信道状态信息建立系统容量瞬时模型；

若控制信道占用率高于占用率阈值，则依据所述信道状态分布信息建立系统容量均值模型。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于系统容量模型，确定以系统容量最大化为目标的系统容量优化模型，包括：

确定信号中断概率约束条件和车辆上行发射功率约束条件；

依据所述系统容量模型、信号中断概率约束条件和车辆上行发射功率约束条件，建立以最大化系统容量为目标的系统容量优化模型。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据粒子群优化算法和适应度函数，确定功率分配信息，包括：

初始化粒子群，所述粒子群中每个粒子包括对应的位置和速度，每个粒子的位置包括车联网系统中所有车辆的上行发射功率，每个粒子的速度包括车联网系统中所有车辆的上行发射功率的调整步长；

依据各粒子的位置、速度和所述适应度函数，对各粒子的位置进行迭代更新；

确定迭代次数达到预设迭代次数时的全局最优位置，依据全局最优位置确定功率分配信息。

5.一种功率分配装置，其特征在于，应用于车联网系统中，所述车联网系统包括网络侧设备、基站和车辆，所述网络侧设备与多个基站连接，一个基站与多个车辆连接，所述的装置包括：

信息获取模块，用于获取信道信息；所述信道信息包括信道状态信息和信道状态分布信息；

第一模型建立模块，用于依据所述信道信息建立系统容量模型；

第二模型建立模块，用于基于系统容量模型，确定以系统容量最大化为目标的系统容量优化模型；

功率确定模块，用于依据所述系统容量优化模型确定功率分配信息，依据所述功率分配信息确定各车辆的上行发射功率；

功率通知模块，用于通过基站通知各车辆对应的上行发射功率，以使各车辆按照对应的上行发射功率发送上行数据；

其中，所述功率确定模块包括：

转换子模块，用于采用罚函数，将所述系统容量优化模型转换为适应度函数；

功率信息确定子模块，用于依据粒子群优化算法和适应度函数，确定功率分配信息。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一模型建立模块，具体用于判断控制信道占用率是否低于占用率阈值；若控制信道占用率低于占用率阈值，则依据所述信道状态信息建立系统容量瞬时模型；若控制信道占用率高于占用率阈值，则依据所述信道状态分布信息建立系统容量均值模型。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，

所述第二模型建立模块，具体用于确定信号中断概率约束条件和车辆上行发射功率约束条件；依据所述系统容量模型、信号中断概率约束条件和车辆上行发射功率约束条件，建立以最大化系统容量为目标的系统容量优化模型。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，

所述功率信息确定子模块，具体用于初始化粒子群，所述粒子群中每个粒子包括对应的位置和速度，每个粒子的位置包括车联网系统中所有车辆的上行发射功率，每个粒子的速度包括车联网系统中所有车辆的上行发射功率的调整步长；依据各粒子的位置、速度和所述适应度函数，对各粒子的位置进行迭代更新；确定迭代次数达到预设迭代次数时的全局最优位置，依据全局最优位置确定功率分配信息。