一种智能电网中无线异构网络高能效带宽分配方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供的一种智能电网中无线异构网络高能效带宽分配方法及装置，解决了目前的异构网络由不同覆盖范围的基站构成，以往技术无法解决异构网络中不同层基站服务的覆盖区域不同所带来的制约，以及异构网络中不同层基站服务的电力通信业务差异的技术问题。

High efficiency bandwidth allocation method and device for wireless heterogeneous network in Smart Grid

The embodiment of the invention provides a wireless heterogeneous network in smart grid energy efficient bandwidth allocation method and device, solve the heterogeneous network currently consists of different base station coverage, the technology can not solve the constraints of different layer coverage area of base station service in a heterogeneous network caused by different, as well as the technical problems of different layers of base station service the difference of power communication services in heterogeneous network.

【技术实现步骤摘要】
一种智能电网中无线异构网络高能效带宽分配方法及装置
本专利技术涉及电力系统领域，尤其涉及一种智能电网中无线异构网络高能效带宽分配方法及装置。
技术介绍
由于智能电网成为未来电力网络的发展方向之一，而在智能电网中的电力通信网频谱分配问题必成会受到广泛关注，已有的研究主要侧重于均匀电力通信业务分布场景，包括运用协作式的博弈论和非协作式的博弈论来进行带宽分配。也有考虑到了不同类型的业务请求，提出了通过频谱感知技术辅助进行带宽分配。动态频谱重用技术以及层次分析算法，都被用于考虑电力通信业务公平性和服务质量保证的带宽分配算法当中。目前的异构网络由不同覆盖范围的基站构成，以往技术无法解决异构网络中不同层基站服务的覆盖区域不同所带来的制约，以及异构网络中不同层基站服务的电力通信业务差异的技术问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供的一种智能电网中无线异构网络高能效带宽分配方法及装置，解决了目前的异构网络由不同覆盖范围的基站构成，以往技术无法解决异构网络中不同层基站服务的覆盖区域不同所带来的制约，以及异构网络中不同层基站服务的电力通信业务差异的技术问题。本专利技术实施例提供的一种智能电网中无线异构网络高能效带宽分配方法，包括：根据获取到的智能电网中无线异构网络的任意一层基站覆盖范围内的速率计算出宏基站和微基站在共享带宽上的传输速率，所述基站包括：所述宏基站和所述微基站；使用宏基站对非控制类业务区域进行覆盖，并用微基站对控制类业务区域进行覆盖，确定控制类业务区域单位面积业务量和非控制类业务区域单位面积业务量的第一比例，以及控制类业务区域面积和非控制类业务区域面积的第二比例；根据所述第一比例和第二比例计算宏基站最优带宽和微基站最优带宽。可选地，宏基站位置服从密度λM的泊松分布，发射功率为微基站层，基站位置服从密度λm的泊松分布，高频段发射功率为低频段发射功率为可选地，宏基站和微基站在低频段为470～510MHz上进行频率复用，宏基站使用的正交频段带宽为|BM|，微基站使用的正交频段带宽为|Bm|，宏基站和微基站共同使用的共享频段带宽为|Bs|，高频段为1785～1805MHz是微基站专用频段，其带宽为且低频段的路损因子为αl，高频段的路损因子为αh。可选地，根据获取到的智能电网中无线异构网络的任意一层基站覆盖范围内的速率计算出宏基站和微基站在共享带宽上的传输速率，所述基站包括：所述宏基站和所述微基站具体包括：根据获取到的智能电网中无线异构网络的任意一层基站覆盖范围内的速率为计算出微基站在高频的传输速率为计算出在低频段上的正交频率上宏基站、微基站的速率为得到宏基站和微基站在共享带宽上的传输速率为可选地，使用宏基站对非控制类业务区域进行覆盖，并用微基站对控制类业务区域进行覆盖，确定控制类业务区域单位面积业务量和非控制类业务区域单位面积业务量的第一比例，以及控制类业务区域面积和非控制类业务区域面积的第二比例具体包括：通过使用宏基站对非控制类业务区域进行覆盖，并用微基站对控制类业务区域进行覆盖，确定控制类业务区域单位面积业务量和非控制类业务区域单位面积业务量的第一比例为确定控制类业务区域面积和非控制类业务区域面积的第二比例为可选地，根据第一比例和第二比例计算宏基站最优带宽和微基站最优带宽具体包括：对第一比例和第二比例进行优化得到优化函数对优化函数进行化简得到对|BM|求导，得到宏基站的最优带宽为以及微基站的最优带宽为本专利技术实施例提供的一种智能电网中无线异构网络高能效带宽分配装置，包括以下单元：第一计算单元，用于根据获取到的智能电网中无线异构网络的任意一层基站覆盖范围内的速率计算出宏基站和微基站在共享带宽上的传输速率，所述基站包括：所述宏基站和所述微基站；第二计算单元，用于使用宏基站对非控制类业务区域进行覆盖，并用微基站对控制类业务区域进行覆盖，确定控制类业务区域单位面积业务量和非控制类业务区域单位面积业务量的第一比例，以及控制类业务区域面积和非控制类业务区域面积的第二比例；第三计算单元，用于根据所述第一比例和第二比例计算宏基站最优带宽和微基站最优带宽。可选地，第一计算单元，具体用于根据获取到的智能电网中无线异构网络的任意一层基站覆盖范围内的速率为计算出微基站在高频的传输速率为计算出在低频段上的正交频率上宏基站、微基站的速率为得到宏基站和微基站在共享带宽上的传输速率为可选地，第二计算单元，具体用于通过使用宏基站对非控制类业务区域进行覆盖，并用微基站对控制类业务区域进行覆盖，确定控制类业务区域单位面积业务量和非控制类业务区域单位面积业务量的第一比例为确定控制类业务区域面积和非控制类业务区域面积的第二比例为可选地，所述第二获取单元，具体用于对第一比例和第二比例进行优化得到优化函数对优化函数进行化简得到对|BM|求导，得到宏基站的最优带宽为以及微基站的最优带宽为从以上技术方案可以看出，本专利技术实施例具有以下优点：本专利技术实施例提供的一种智能电网中无线异构网络高能效带宽分配方法及装置，智能电网中无线异构网络高能效带宽分配方法包括：根据获取到的智能电网中无线异构网络的任意一层基站覆盖范围内的速率计算出宏基站和微基站在共享带宽上的传输速率，所述基站包括：所述宏基站和所述微基站；使用宏基站对非控制类业务区域进行覆盖，并用微基站对控制类业务区域进行覆盖，确定控制类业务区域单位面积业务量和非控制类业务区域单位面积业务量的第一比例，以及控制类业务区域面积和非控制类业务区域面积的第二比例；根据所述第一比例和第二比例计算宏基站最优带宽和微基站最优带宽。本实施例中，通过根据获取到的智能电网中无线异构网络的任意一层基站覆盖范围内的速率计算出宏基站和微基站在共享带宽上的传输速率，所述基站包括：所述宏基站和所述微基站；使用宏基站对非控制类业务区域进行覆盖，并用微基站对控制类业务区域进行覆盖，确定控制类业务区域单位面积业务量和非控制类业务区域单位面积业务量的第一比例，以及控制类业务区域面积和非控制类业务区域面积的第二比例；根据所述第一比例和第二比例计算宏基站最优带宽和微基站最优带宽，解决了目前的异构网络由不同覆盖范围的基站构成，以往技术无法解决异构网络中不同层基站服务的覆盖区域不同所带来的制约，以及异构网络中不同层基站服务的电力通信业务差异的技术问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种智能电网中无线异构网络高能效带宽分配方法的一个实施例的流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种智能电网中无线异构网络高能效带宽分配装置的一个实施例的结构示意图。具体实施方式本专利技术实施例提供的一种智能电网中无线异构网络高能效带宽分配方法及装置，解决了目前的异构网络由不同覆盖范围的基站构成，以往技术无法解决异构网络中不同层基站服务的覆盖区域不同所带来的制约，以及异构网络中不同层基站服务的电力通信业务差异的技术问题。为使得本专利技术的专利技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能电网中无线异构网络高能效带宽分配方法，其特征在于，包括：根据获取到的智能电网中无线异构网络的任意一层基站覆盖范围内的速率计算出宏基站和微基站在共享带宽上的传输速率，所述基站包括：所述宏基站和所述微基站；使用宏基站对非控制类业务区域进行覆盖，并用微基站对控制类业务区域进行覆盖，确定控制类业务区域单位面积业务量和非控制类业务区域单位面积业务量的第一比例，以及控制类业务区域面积和非控制类业务区域面积的第二比例；根据所述第一比例和第二比例计算宏基站最优带宽和微基站最优带宽。

【技术特征摘要】
1.一种智能电网中无线异构网络高能效带宽分配方法，其特征在于，包括：根据获取到的智能电网中无线异构网络的任意一层基站覆盖范围内的速率计算出宏基站和微基站在共享带宽上的传输速率，所述基站包括：所述宏基站和所述微基站；使用宏基站对非控制类业务区域进行覆盖，并用微基站对控制类业务区域进行覆盖，确定控制类业务区域单位面积业务量和非控制类业务区域单位面积业务量的第一比例，以及控制类业务区域面积和非控制类业务区域面积的第二比例；根据所述第一比例和第二比例计算宏基站最优带宽和微基站最优带宽。2.根据权利要求1所述的智能电网中无线异构网络高能效带宽分配方法，其特征在于，宏基站位置服从密度λM的泊松分布，发射功率为微基站层，基站位置服从密度λm的泊松分布，高频段发射功率为低频段发射功率为3.根据权利要求2所述的智能电网中无线异构网络高能效带宽分配方法，其特征在于，宏基站和微基站在低频段为470～510MHz上进行频率复用，宏基站使用的正交频段带宽为|BM|，微基站使用的正交频段带宽为|Bm|，宏基站和微基站共同使用的共享频段带宽为|Bs|，高频段为1785～1805MHz是微基站专用频段，其带宽为且低频段的路损因子为αl，高频段的路损因子为αh。4.根据权利要求3所述的智能电网中无线异构网络高能效带宽分配方法，其特征在于，根据获取到的智能电网中无线异构网络的任意一层基站覆盖范围内的速率计算出宏基站和微基站在共享带宽上的传输速率，所述基站包括：所述宏基站和所述微基站具体包括：根据获取到的智能电网中无线异构网络的任意一层基站覆盖范围内的速率为计算出微基站在高频的传输速率为计算出在低频段上的正交频率上宏基站、微基站的速率为得到宏基站和微基站在共享带宽上的传输速率为5.根据权利要求4所述的智能电网中无线异构网络高能效带宽分配方法，其特征在于，使用宏基站对非控制类业务区域进行覆盖，并用微基站对控制类业务区域进行覆盖，确定控制类业务区域单位面积业务量和非控制类业务区域单位面积业务量的第一比例，以及控制类业务区域面积和非控制类业务区域面积的第二比例具体包括：通过使用宏基站对非控制类业务区域进行覆盖，并用微基站对控制类业务区域进行覆盖，确定控制类业务区域单位面积业务量和非控制类业务区域单位面积业务量的第一比例为确定控制类业务区域面积和非控制类业务区域面积的第二比例为6.根据权利要求5所述的智能电网中无线异构网络高能效带宽分配方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄宇，施展，吴赞红，何杰，林斌，黄平，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力调度控制中心，
类型：发明
国别省市：广东,44