[发明专利]一种SC-FDMA系统中面向用户的资源分配方法

摘要

本发明提供了一种SC‑FDMA系统中面向用户的资源分配方法，本发明通过合理定义系统满意效用函数，将能够获得满意服务的用户对效用函数的贡献设置为其MOS分值，将不能获得满意服务的用户对效用函数的贡献设置为0，从而保障所服务用户均为能够获得满意服务的用户，并在此基础上以最大化系统满意效用函数为优化目标，在系统资源限制的条件下，确定如何给用户分配子信道，从而提升用户对SC‑FDMA系统的业务体验质量，以最大化获得用户对服务的满意度。

主权项

1.一种SC‑FDMA系统中面向用户的资源分配方法，其特征在于，所述的资源分配方法包括：步骤1)根据SC‑FDMA上行系统中可用子信道个数，建立子信道分配模式矩阵，该矩阵满足SC‑FDMA系统中分配给同一用户的子信道保持连续；步骤2)通过MOS分值与速率之间的映射关系，预估子信道分配模式矩阵中各分配模式下每个用户所获得的MOS分值；步骤3)采用EMOS定义公式，获得各子信道分配模式下每个用户对系统的满意效用函数的贡献值；步骤4)利用步骤3)中获得的各子信道分配模式下每个用户对系统的满意效用函数的贡献值，采用混合整数规划算法计算得出各用户最优的子信道分配模式；所述的步骤1)中的子信道分配模式矩阵表示为：S＝(s_n,c)_N×C其中，N表示SC‑FDMA系统中子信道个数，C表示所有子信道分配模式的总数，如果s_n,c＝1，那么就表示在第c种子信道分配模式下包含第n个子信道，如果s_n,c＝0，那么就表示在第c种子信道分配模式下不包含第n个子信道；所述的步骤2)包括：步骤201)计算第m个用户在第c种子信道分配模式下所包含的子载波集合I_sub,m＝{i|s_i,c＝1,i∈[1,N]}；其中，m∈[1,2,…M]，c∈[1,2,…C]；步骤202)计算在第c种子信道分配模式下，第m个用户在子载波i上的信噪比其中h_m,i表示第m个用户在子载波i上的信道衰落因子，σ²表示高斯白噪声功率；步骤203)计算第m个用户在第c种子信道分配模式下所获得的等效信噪比γ_m，表达式为：其中，K表示每个子信道中所包含的子载波个数，P_m,i表示第m个用户在子载波i上的发送功率；|I_sub,m|表示集合中元素的个数；步骤204)计算第m个用户在第c种子信道分配模式下所获得的传输速率R_m，表达式为：其中，α表示速率系数，γ_min表示最低门限信噪比，γ_max表示最高门限信噪比，SE_max表示最大频谱效率；步骤205)计算第m个用户在第c种子信道分配模式下所获得的MOS分值，表达式为：其中，R_1.0和R_4.5表示MOS分值为1和4.5时的吞吐量需求值，系数系a和b分别表示为：