一种保障信道鲁棒性的FTTR资源分配方法组成比例

本发明专利技术公开了一种保障信道鲁棒性的FTTR资源分配方法，属于无线通信技术领域，包括：利用所有的AP通过2.4Ghz频段向区域内各个用户发送控制信号；接收响应信号以获取各个用户对应的SINR信息和RSSI测量值；响应信号还携带每个AP到各个用户的传输功率和信道状态信息；控制AP根据各个用户的SINR信息确定通信频段为2.4G频段或5G频段；控制OLT根据各个用户对应的发射功率、传输功率和信道状态信息进行资源调度决策，以达到最大瞬时数据的传输速率。本发明专利技术在AP与用户进行数据传输时，提高两种通信频段传输信道的鲁棒性，能够更准确地决策用户连接AP的情况、最优的分配带宽和发射功率，从而实现高效的资源调度。而实现高效的资源调度。而实现高效的资源调度。

【技术实现步骤摘要】
一种保障信道鲁棒性的FTTR资源分配方法


[0001]本专利技术属于无线通信
，更具体地，涉及一种保障信道鲁棒性的FTTR资源分配方法。

技术介绍

[0002]全光房间（Fiber to The Room，FTTR）即通过最新的光纤代替传统的网线，把千兆宽带和千兆Wi
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Fi带入到每个房间、办公室甚至桌面，以支撑家庭、校园和商业的数字化、智能化和信息化，通过全新的光纤+Wi
‑
Fi6技术实现超千兆全屋覆盖。随着光网带宽从百兆提升到千兆，虚拟现实（VR）、超高清视频等家庭高流量业务需求激增。
[0003]Wi
‑
Fi6有2.4G和5G/6G两个频带，不同频带无线穿透能力不同。2.4G频带在障碍物中传播时衰减较小，缺点是该频段所受的干扰较大，在无线信道传输速率较慢；而5G/6G频带较宽，干扰少，网速稳定，并且可以支持更高的无线信道传输速率，缺点就是在障碍物中传播时的衰减较大。FTTR所通常应用的室内环境中，普遍存在一堵甚至多堵墙壁阻挡无线信道传输。对于多堵墙壁隔在AP与用户之间的情况，若AP与用户进行数据传输时，用5G频段进行数据传输，其通信效果反而不如2.4G频段。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种保障信道鲁棒性的FTTR资源分配方法，其目的在于，利用2.4G的频段进行控制以便为AP与用户进行数据传输的资源分配提供更高的自由度，通过SINR对信道进行判定是否适合用5G频段进行数据通信，决策用户与AP之间用何种频段进行通信，后在AP与用户进行数据传输中，通过提高信道鲁棒性来更准确地决策用户连接AP的情况，最优的分配发射功率与带宽从而实现高效的FTTR资源调度，由此解决现有FTTR中通信效率低的技术问题。
[0005]为实现上述目的，按照本专利技术的一个方面，提供了一种保障信道鲁棒性的FTTR资源分配方法，包括：S1：利用所有的无线访问节点AP通过2.4Ghz频段向区域内各个用户发送控制信号；接收各个所述用户的响应信号，以获取各个所述用户对应的信号与干扰加噪声比SINR信息和接收信号强度指示RSSI测量值；其中，为第m个用户接收到第n个AP的SINR信息；第n个用户对应的RSSI测量值为FTTR网络中第n个AP对第m个用户的发射功率；所述响应信号还携带第m个用户接收来自第n个AP的传输功率和第m个用户与第n个AP的信道状态信息；，；为用户的总数，为AP的总数；S2：控制AP根据各个所述用户对应的SINR信息确定各个所述用户的通信频段为2.4G频段或5G频段；S3：控制光线路终端OLT根据各个AP对各个用户的发射功率、以及各个用户接收到来自AP的传输功率和信道状态信息进行资源调度决策，以达到最大瞬时数据
的传输速率；所述资源调度决策包括：决策用户与AP的通信频段集合、用户连接AP集合、分配发射功率和带宽。
[0006]在其中一个实施例中，所述S1中所有的AP通过2.4Ghz频段向区域内各个用户发送控制信号的约束条件为：，；
[0007]实现利用2.4Ghz频段通信在最低信干噪比时，室内所有AP能够通信的用户达到最多数目；为连接状态标识，成功配对时为1，否则为0；为2.4G频段AP的总发功率上限。
[0008]在其中一个实施例中，所述S2包括：若，则判定第m个用户与第n个AP之间利用2.4G频段进行通信；重写SINR约束，以保证每个AP与各个用户之间的SINR信息均大于2.4G频段的通信阈值；定义目标函数为：，其约束条件为：；；；其中，为连接状态标识，为2.4Ghz频段所有AP的最大通信用户数目，是第n个AP到第m个用户的传输带宽，为2.4G频段AP的总发功率上限。
[0009]在其中一个实施例中，所述重写SINR约束，包括：；其中，是数据传输时第i个AP到第m个用户的发射功率，是数据传输时第n个AP到第m个用户的发射功率，表示高斯白噪声的平均功率。
[0010]在其中一个实施例中，所述S2包括：若，则判定第n个AP与第m个用户之间利用5G频段进行通信，为5G频段的通信阈值；定义目标函数为：，其约束条件为：；；；
其中，是数据传输时第n个AP到第m个用户的发射功率；为5G频段AP的总发功率上限，是第n个AP到第m个用户的传输带宽；是总传输带宽上限；是AP利用2.4Ghz频段时的信道条件，是AP利用5Ghz频段与用户进行数据传输时的信道条件。
[0011]在其中一个实施例中，5G频段所有数据传输链路利用的不完全信道站信息CSI模型为：；其中，是信道估计误差；是相应的可能信道估计误差所跨越的连续空间，常数表示CSI估计误差的最大范数。
[0012]在其中一个实施例中，第m个用户接收到第n个AP的SINR信息标识为：；为第i个AP到第m个用户的传输功率，是第n个AP到第m个用户的传输带宽；表示高斯白噪声的平均功率。
[0013]按照本专利技术的另一方面，提供了一种保障信道鲁棒性的FTTR资源分配系统，用于执行所述的保障信道鲁棒性的FTTR资源分配方法，包括：获取模块，用于控制所有的无线访问节点AP通过2.4Ghz频段向区域内各个用户发送控制信号；接收各个所述用户的响应信号，以获取各个所述用户对应的信号与干扰加噪声比SINR信息和接收信号强度指示RSSI测量值；其中，为第m个用户接收到第n个AP的SINR信息；第n个用户对应的RSSI测量值为FTTR网络中第n个AP对第m个用户的发射功率；所述响应信号还携带第m个用户接收来自第n个AP的传输功率和第m个用户到第n个AP的信道状态信息；；为用户的总数，为AP的总数，r是一个下标，用于将与做区分，因为两者都是功率，一个是AP的发射功率，一个是用户的接收传输功率；判定模块，控制AP根据各个所述用户对应的SINR信息确定各个所述用户的通信频段为2.4G频段或5G频段；决策模块，用于控制光线路终端OLT根据发射功率、传输功率和信道状态信息进行资源调度决策，以达到最大瞬时数据的传输速率；所述资源调度决策包括：决策用户与AP的通信频段集合、用户连接AP集合、分配发射功率和带宽。
[0014]按照本专利技术的另一方面，提供了一种通信设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法。
[0015]按照本专利技术的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法。
[0016]总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：（1）本专利技术先使用2.4G的频段进行控制以便为AP与用户进行数据传输的资源分配
提供更高的自由度，通过SINR对信道进行判定是否适合用5G频段进行数据通信，决策用户与AP之间用何种频段进行通信，后在AP与用户进行数据传输中，通过提高信道鲁棒性来更准确地决策用户连接AP的情况，最优的分配发射功率与带宽从而实现高效的FTTR智能资源调度。本专利技术在FTTR场景下，在AP本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种保障信道鲁棒性的FTTR资源分配方法，其特征在于，包括：S1：利用所有的无线访问节点AP通过2.4Ghz频段向区域内各个用户发送控制信号；接收各个所述用户的响应信号，以获取各个所述用户对应的信号与干扰加噪声比SINR信息和接收信号强度指示RSSI测量值；其中，为第m个用户接收到第n个AP的SINR信息；第n个用户对应的RSSI测量值为FTTR网络中第n个AP对第m个用户的发射功率 ；所述响应信号还携带第m个用户接收来自第n个AP的传输功率和第m个用户与第n个AP的信道状态信息；，；为用户的总数，为AP的总数；S2：控制AP根据各个所述用户对应的SINR信息确定各个所述用户的通信频段为2.4G频段或5G频段；S3：控制光线路终端OLT根据各个AP对各个用户的发射功率、以及各个用户接收到来自AP的传输功率和信道状态信息进行资源调度决策，以达到最大瞬时数据的传输速率；所述资源调度决策包括：决策用户与AP的通信频段集合、用户连接AP集合、分配发射功率和带宽。2.如权利要求1所述的保障信道鲁棒性的FTTR资源分配方法，其特征在于，所述S1中所有的AP通过2.4Ghz频段向区域内各个用户发送控制信号的约束条件为：，；；实现利用2.4Ghz频段通信在最低信干噪比时，室内所有AP能够通信的用户达到最多数目；为连接状态标识，成功配对时为1，否则为0；为2.4G频段AP的总发功率上限。3.如权利要求1所述的保障信道鲁棒性的FTTR资源分配方法，其特征在于，所述S2包括：若，则判定第m个用户与第n个AP之间利用2.4G频段进行通信；重写SINR约束，以保证每个AP与各个用户之间的SINR信息均大于2.4G频段的通信阈值；定义目标函数为：，在2.4G频段上进行数据传输的约束条件为：；；；其中，为连接状态标识，为2.4Ghz频段所有AP的最大通信用户数目，是第n个
AP到第m个用户的传输带宽，为2.4G频段AP的总发功率上限。4.如权利要求3所述的保障信道鲁棒性的FTTR资源分配方法，其特征在于，所述重写SINR约束，包括：；其中，是数据传输时第i个AP到第m个用户的发射功率，是数据传输时第n个AP到第m个用户的发射功率，表示高斯白噪声的平均功率。5.如权利要求1所述的保障信道鲁棒性的FTTR资源分配方法，其特征在于，所述S2包括：若，则判定第n个AP与第m个用户之间利用5G频段进行通信，为5G频段的通信阈值；定义目...

【专利技术属性】
技术研发人员：张靖，甘师一，王焱原，吴莉，郑金科，葛晓虎，
申请(专利权)人：烽火通信科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：