[发明专利]宽带无线接入网络优化分数频率复用的方法与系统

摘要

本发明公开了一种宽带无线接入网络优化分数频率复用的方法与系统，以整个服务区的边缘和中心平均吞吐量之和为目标，功率限制、边缘子载波最少分配数等为约束，建立相关的混合变量模型。为快速精确求解边缘与中心频带分配比例、边缘频带分配模式、小区中心和边缘功率分配的网络优化参数，设计了迭代算法。此算法将连续变量和离散变量分开求解，先确定离散变量，则问题简化为连续变量的非线性约束优化问题，借助传统的优化算法即可求解；带入所求出的连续变量值，求解相关的离散变量优化问题，可借助进化算法进行求解，如此反复迭代直到满足停止条件，输出相应的网络优化参数，从而提高了整个网络的效率。

主权项

一种宽带无线接入网络优化分数频率复用的方法，其特征在于，包括步骤：确定服务区域，对服务区进行方格剖分，剖分的大小根据需求而定，测量基站与剖分单元之间的相关参数；利用测得的相关参数，建立如下混合变量模型：maxPC,α,CE,PEG(PC,α,CE,PE)=1Σi∈C|Iic|ΣiΣj∈IicΣkf(CSINRijk,j)+1Σi∈C|Iie|ΣiΣj∈IieΣk:i∈CkEf(ESINRijk,j)]]> s.tNiE(c)≥1,i∈C]]>pieNiE≤PEL,i∈C]]>picM≤PCL,i∈C]]>PM≤pie≤PL,i∈C]]>PM≤pic≤PL,i∈C]]> 0＜α＜1上式中，和分别表示各小区中心区域和边缘区域所采用的功率，取值范围均为[PM,PL]，PCL、PEL分别表示小区中心区域与边缘区域的最大下行功率，表示小区i边缘区域所分配的子载波数，α表示中心区域和整个小区的频带比例，M表示中心区域频带的份数，C＝{1,...,i,...,c}表示服务区域的小区集合，表示边缘区域的频带，其中元素表示被分配到边缘子载波k的小区子集合，表示的是子载波k对应的小区i属于和分别表示小区i中心区域剖分单元集合及边缘区域剖分单元集合，分别表示子载波k服务区小区边缘区域剖分单元、中心区域剖分单元的信干噪比，j表示第j个剖分单元；为离散变量CE赋初始值，计算连续变量PC、PE、α的最优值，将计算所得的连续变量的最优值带入上述混合变量模型，用进化算法求解离散变量CE的优问题，如此反复确定一方，优化另外一方，直至达到最大迭代次数；根据离散变量CE和连续变量PC、PE、α的最优解，对服务区域进行频率划分和功率配置。