[发明专利]认知异构无线网络鲁棒资源分配方法

摘要

本发明请求保护一种认知异构无线网络鲁棒资源分配算法，属于通信认知异构无线网络技术领域。考虑信道参数摄动影响的认知异构多网络环境下的鲁棒资源分配算法，通过考虑跨层干扰约束和目标函数中的有界信道不确定性和干扰功率不确定性，利用鲁棒优化理论将原无穷维多变量优化问题转化为确定性的凸优化问题，利用拉格朗日对偶方法来得到鲁棒功率控制算法，实现认知异构无线网络鲁棒资源共享。仿真结果表明，所提出算法能很好的保护宏蜂窝网络用户的性能，具有较强的鲁棒性。

主权项

1.一种认知异构无线网络鲁棒资源分配方法，其特征在于，包括以下步骤：1)、建立所述认知异构无线网络的优化模型，假设可以用来给微蜂窝网络用户进行数据传输的总子载波数量为N，每个子载波的带宽为ΔfHz，宏蜂窝网络用户占用的频带定义为{B₁,…,B_m,…,B_M}，微蜂窝用户机会式使用宏蜂窝网络频带分布在其两边，定义微蜂窝编号为微蜂窝网络用户占用的子载波集合定义为宏蜂窝所占用的频带资源集合定义为得出总传输速率最大的资源分配优化问题；所述步骤1)总传输速率最大的资源分配优化问题为：其中，C1代表干扰温度约束，来保护宏蜂窝网络中用户的传输性能；C2代表每个微蜂窝基站的功率限制，R_k,n表示第k个微蜂窝网络基站与该网络用户在子载波n上进行通信的吞吐量；I_th表示宏网络用户最大允许的干扰功率；表示微蜂窝基站允许的最大发射功率；p_k,n表示第k个微蜂窝基站在第n个子载波上的发射功率，表示第k个微蜂窝中用户n对宏蜂窝网络用户在子载波m上的干扰功率大小；2)、通过考虑跨层干扰约束和目标函数中的有界信道不确定性和干扰功率不确定性，建立鲁棒优化模型将步骤1)总传输速率最大的资源分配优化问题转化为确定性的凸优化问题；3)、利用拉格朗日对偶原理和次梯度更新算法获得分布式最优解，求解鲁棒功率控制算法，实现认知异构无线网络鲁棒资源共享。