[发明专利]一种功率最小化的双层迭代OFDM子载波分配算法

摘要

本发明公开了一种OFDM子载波分配算法，在满足用户最小速率请求的前提下，使基站的发送功率最小化。该算法的步骤包括：参数初始化，参数包括调度的用户数、系统带宽、子载波个数、子载波带宽、调度用户的最小速率请求、用户的信道噪声比和迭代终止门限值；迭代初始化，初始化用户的子载波分配，并计算总的功率消耗；迭代过程，每一次外层迭代包括（K‑1）次内层迭代。经过（K‑1）次内层迭代，计算本次外层迭代后系统总的功率消耗，本次外层迭代结束。迭代收敛判别，若小于迭代终止门限值，停止迭代，此次迭代结果为最优的子载波分配值；否则，重复进行下一次外层迭代。本发明通过内外两层迭代进行子载波分配，可使基站的发送功率最小化。

主权项

1.一种功率最小化的双层迭代OFDM子载波分配算法，在满足用户最小速率请求的前提下，通过子载波分配使基站发送功率最小化；其特征是，包括以下步骤：(1)参数初始化，所述参数包括用户数K、子载波个数L、子载波带宽、用户的最小速率请求、基站到每个用户的信道噪声比、迭代终止门限值；(2)迭代初始化，随机初始化K个用户的子载波分配，并计算K个用户总的功率消耗；(3)双层迭代：包括内外两层迭代，每次外层迭代包括(K‑1)次内层迭代；第次外层迭代时内层迭代过程如下：for ；；end令 ；其中表示把第t次外层迭代的第m次内层迭代的第二个用户的子载波数暂时设置为第t‑1次外层迭代的第m+1个用户对应分配的子载波数，以进行第t次外层迭代的第m+1次内层迭代；表示把经过K‑1次内层迭代后得到的第t次外层迭代的子载波分配结果放置到中；第m次内层迭代，在保证上次迭代两个相邻用户m和m+1的子载波之和不变的情况下，对两个用户的子载波数进行重新分配，使这两个用户的功率消耗之和最小化，记录第m个用户的子载波为本次内层迭代的子载波数，第m+1个用户的子载波分配结果参与到下一次内层迭代；(4) 计算经过(K‑1)次内层迭代后本次外层迭代系统总的功率消耗；(5)迭代收敛判别：计算本次外层迭代的功率消耗相对上次外层迭代的功率消耗节省值，如果功率节省值小于判决门限值，停止迭代，本次外层迭代的子载波分配为最优的子载波分配；否则，重复进行下一次外层迭代过程。