[发明专利]一种室外到室内通信系统中高能效的资源分配方法

摘要

本发明实施涉及移动通信中室外到室内通信领域，基于用户侧多天线低功率无线接入节点(Small Cell)网络架构，设计了一种渐进最优的资源分配方法。本方法以最大化系统下行能量效率为目标，在满足系统多个约束条件的情况下，通过求解最优化问题，迭代求出能量效率的渐进最优解；在每次迭代过程中，基于当前的能量效率更新传输功率分配矩阵和子载波分配策略。接下来，对上述方法进行改进得到次优化方法，该方法在任意信噪比值下均能保证局部最优解的收敛性。应用本发明，在用户设备为单天线的情况下可以通过多输入多输出(MIMO)使系统在能量效率、系统吞吐量和频谱效率方面获得重大的性能提升。

主权项

一种室外到室内通信系统中高能效的资源分配方法，分为两个部分，其特征在于包含以下步骤：第一部分：步骤1：初始化最大迭代次数Hmax和收敛容限ν。步骤2：设置迭代指数h＝0，初始化能量效率ηEE。步骤3：对于给定的ηEE，转入第二部分，并得到最佳功率分配策略和子载波分配策略步骤4：判断是否成立。式中为系统总信道容量，为系统总功耗。步骤5:如果成立，收敛性满足，返回最优能量效率程序终止。步骤6：如果不成立，则按照更新ηEE，并使h＝h+1。步骤7：判断迭代次数是否达到最大值Hmax。步骤8：如果达到，则结束程序；如果没有达到则转入步骤3，进行下一次能量效率的迭代过程。第二部分：步骤1：初始化最大迭代次数Lmax和收敛容限Δ。步骤2：设置迭代指数l＝0，初始化下行链路传输功率和子载波分配策略τk,i(l)，l＝l+1。步骤3：对于给定的和τk,i(l)，将代入由收敛约束条件得到的公式求得即时资源分配策略步骤4：对于得到的和τk,i(l)，将代入另一由收敛约束条件得到的公式求得即时资源分配策略步骤5：根据得到的和τk,i(l)及相关公式进行更新，得到即时下行子载波分配策略τk,i'(l)。步骤6：判断是否成立。步骤7:如果成立，收敛性满足，返回即得到最佳功率分配策略和子载波分配策略，并将结果送到第一部分的步骤4。步骤8：如果不成立，则按照更新τk,i(l)，并使l＝l+1。步骤9：判断迭代次数是否达到最大值Lmax。步骤10：如果达到，则迭代过程结束，返回即得到最佳功率分配策略和子载波分配策略，并将结果送到第一部分的步骤4；如果没有达到则转入步骤3，进行下一次资源分配的迭代过程。