一种具有预判的异构蜂窝网络负载均衡方法技术

本发明专利技术公开了一种具有预判的异构蜂窝网络负载均衡方法。该方法步骤为：首先构建具有预卸载决策的斯坦伯格博弈模型，上层领导者是宏蜂窝，下层跟随者是微蜂窝；然后将负载均衡过程分为两个阶段，第一阶段中，宏基站决定是否要卸载宏用户，是则第二阶段进入“互相帮助”部分，即进行负载均衡；否则第二阶段进入“自己干活”部分，即不进行负载均衡；如果Stackelberg博弈模型第二阶段进入互相帮助部分，则宏基站采用激励机制鼓励小基站服务宏用户。本发明专利技术为异构蜂窝网络场景中何时、何种情况下宏蜂窝与微蜂窝之间需要负载均衡提供理论支撑。

A prejudged method of heterogeneous cellular network load balancing

The present invention discloses a prejudged method of heterogeneous cellular network load balancing. The method comprises the following steps: firstly, construct the Steinberg game model with pre loading decision, the upper leader follower is lower macrocell, micro cellular; then the load balancing process is divided into two stages, the first stage, Acer station to decide whether to uninstall the macro user, is the second stage in \mutual help\ part. The load balancing; otherwise second stages into the \work\ is not part of the load balance; if the Stackelberg game model of second stage to help each other, then the macro base station using incentives to encourage small macro base station service users. The present invention provides theoretical support for when and when macro cellular and microcellular needs load balancing in a heterogeneous cellular network scene.

【技术实现步骤摘要】
一种具有预判的异构蜂窝网络负载均衡方法
本专利技术属于无线通信
，特别是一种具有预判的异构蜂窝网络负载均衡方法。
技术介绍
异构蜂窝网络中，由于宏基站发射功率大，而用户倾向于接入接受功率最大的基站，宏蜂窝网络经常面临超载的问题。此时，如果小蜂窝愿意服务宏用户，则可以充分利用小蜂窝的资源，减轻宏蜂窝网络的负载，从而提升网络整体性能。已有一些文献在斯坦伯格(Stackelberg)博弈模型的框架下，通过设计不同的激励机制来鼓励小基站接受并服务宏用户，参考文献H.Soumaya,Z.Monia,T.Sami,“Win–winrelationshipbetweenmacrocellandfemtocellsforspectrumsharinginLTE-A,”IETCommun.,vol.8,no.7,pp.1109–1116,2014；K.Zhu,E.HossainandD.Niyato,“Pricing,spectrumsharing,andserviceselectionintwo-tiersmallcellnetworks:Ahierarchicaldynamicgameapp本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有预判的异构蜂窝网络负载均衡方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，将异构蜂窝网络负载均衡问题，建模为一个两阶段的Stackelberg博弈模型，上层领导者是网络中的宏基站，下层跟随者是网络中的小基站；步骤2，Stackelberg博弈模型第一阶段，宏基站预判是否要卸载宏用户：是则第二阶段进入互相帮助部分，即进行负载均衡；否则第二阶段进入自己干活部分，即不进行负载均衡；步骤3，如果Stackelberg博弈模型第二阶段进入互相帮助部分，则宏基站采用激励机制鼓励小基站服务宏用户。

【技术特征摘要】
1.一种具有预判的异构蜂窝网络负载均衡方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，将异构蜂窝网络负载均衡问题，建模为一个两阶段的Stackelberg博弈模型，上层领导者是网络中的宏基站，下层跟随者是网络中的小基站；步骤2，Stackelberg博弈模型第一阶段，宏基站预判是否要卸载宏用户：是则第二阶段进入互相帮助部分，即进行负载均衡；否则第二阶段进入自己干活部分，即不进行负载均衡；步骤3，如果Stackelberg博弈模型第二阶段进入互相帮助部分，则宏基站采用激励机制鼓励小基站服务宏用户。2.根据权利要求1所述的具有预判的异构蜂窝网络负载均衡方法，其特征在于，步骤1所述的将异构蜂窝网络负载均衡问题，建模为一个两阶段的Stackelberg博弈模型，该博弈模型为：其中，B＝Bs∪S0为所有基站的集合，S0为宏基站，Bs＝[S1,Sk,…,SK]为小基站的集合，β＝[0,1]为宏基站奖励比例策略集合，α＝[0,1]为小基站开放时间比例策略集合，U0为宏基站的效用函数，U1为小基站的效用函数。3.根据权利要求1所述的具有预判的异构蜂窝网络负载均衡方法，其特征在于，步骤2中所述的宏基站预判是否要卸载宏用户，具体如下：当宏用户q的速率小于门限值Rτ时，卸载该用户，其中，

【专利技术属性】
技术研发人员：徐煜华，姚凯凌，周啸天，陈学强，张玉立，孔利君，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军工程大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32