一种用户分组方法、装置、设备以及存储介质制造方法及图纸

本申请是关于一种用户分组方法、装置、设备以及存储介质，所述方法包括针对第一分组，执行外循环迭代步骤；外循环迭代步骤包括：根据目标位移方案，变换第一分组中目标用户的位置，获得第二分组；根据第二分组对应的目标函数值，更新第一分组以及最优分组；将第一分组以及最优分组分别编码为第一二进制数以及第二二进制数，基于量子进化算法，根据第一二进制数以及第二二进制数更新目标量子解；对目标量子解进行量子测量，获得第三二进制数，并将第三二进制数解码替换第一分组；当外循环迭代步骤满足外循环停止条件时，获取最优分组。实现低复杂度的用户分组并保证用户分组方法适用于多用户场景还能提高基于NOMA异构通信网络系统的性能。络系统的性能。络系统的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种用户分组方法、装置、设备以及存储介质


[0001]本申请涉及电子通信
，具体涉及一种用户分组方法、装置、设备以及存储介质。

技术介绍

[0002]随着电子通信技术的飞速发展，对网络的性能要求也越来越高，其中，异构网络(Heterogeneous Networks，HetNets)通过在包括宏基站的宏小区中部署包括微微基站的微微小区，有效解决了负载非均匀分布以及热点区域覆盖不足等问题，已成为目前主要的网络通信系统之一。而为了能进一步提升网络资源的利用率和系统吞吐量性能，又将非正交多址接入(Non
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Orthogonal Multiple Access，NOMA)与HetNets进行结合。但NOMA与HetNets结合后网络中的同层、跨层和NOMA用户信号之间的干扰情况会变的更为复杂，这也使得异构网络中小区间干扰协调的难度和复杂度不断提升。现有技术中主要是针对异构网络中频域和空域角度的进行干扰协调，以降低小区间干扰协调的难度和复杂度。也有利用不同用户分组方法结合几乎空白子帧(almost
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bank subframe，ABS)策略，从时域角度进行干扰协调优化。
[0003]现有的用户分组方法主要是通过穷举分组、随机分组、基于信道增益的分组、改进的匈牙利法和GS算法等匹配分组的方法来实现用户分组。其中，穷举分组的方法虽然性能较好但计算复杂度高，不利于应用在动态变化的网络通信系统中；随机分组和基于信道增益的分组的方法虽然计算复杂度低，但方法本身性能较差会导致基于NOMA异构通信网络系统的边缘用户平均吞吐量变差，进而导致基于NOMA异构通信网络系统的性能变差；而改进的匈牙利法和GS算法等匹配分组的方法又不适用于多用户情景。
[0004]因此，如何在用户分组方法复杂度低的同时，保证用户分组方法适用于多用户场景以及提高基于NOMA异构通信网络系统的性能，以成为目前急需解决的问题。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种用户分组方法、装置、设备以及存储介质，在用户分组方法复杂度低的同时，保证用户分组方法适用于多用户场景并提高基于NOMA异构通信网络系统的性能，该技术方案如下。
[0006]一方面，提供了用户分组方法，所述方法包括：
[0007]针对第一分组，执行外循环迭代步骤；
[0008]外循环迭代步骤包括：
[0009]根据目标位移方案，变换第一分组中目标用户的位置，获得第二分组；第一分组包括各个用户集；目标用户为各个用户集中的至少一个用户；
[0010]根据第二分组对应的目标函数值，更新第一分组以及最优分组；目标函数值为根据包括预设ABS参数的网络参数以及所述第二分组中的边缘用户数计算得到的用以指示边缘用户平均吞吐量的数值；
[0011]将第一分组以及最优分组分别编码为第一二进制数以及第二二进制数，基于量子进化算法，根据第一二进制数以及第二二进制数更新目标量子解；
[0012]对目标量子解进行量子测量，获得第三二进制数，并将第三二进制数解码替换第一分组；
[0013]当外循环迭代步骤满足外循环停止条件时，获取最优分组。
[0014]可选的，外循环迭代步骤包括：
[0015]针对第一分组，执行内循环迭代步骤，直至满足内循环停止条件；
[0016]对目标量子解进行量子测量，获得第三二进制数，并将第三二进制数解码替换第一分组；
[0017]内循环迭代步骤包括：
[0018]根据目标位移方案，变换第一分组中目标用户的位置，获得第二分组；第一分组包括各个用户集；目标用户为各个用户集中的至少一个用户；
[0019]根据第二分组对应的目标函数值，更新第一分组以及最优分组；
[0020]将第一分组以及最优分组分别编码为第一二进制数以及第二二进制数，基于量子进化算法，根据第一二进制数以及第二二进制数目标量子解。
[0021]可选的，在当外循环迭代步骤满足外循环停止条件时，获取最优分组之后，所述方法还包括：
[0022]针对不同的预设ABS参数，计算最优分组对应的最优目标函数值；
[0023]从最优目标函数值中选取目标最优函数值，并获取目标最优函数值对应的目标预设ABS参数以及目标最优分组；
[0024]根据目标ABS参数以及目标最优分组，传输用户信号。
[0025]可选的，根据第二分组对应的目标函数值，更新第一分组以及最优分组包括：
[0026]分别计算第一分组、第二分组以及最优分组对应的第一目标函数值、第二目标函数值以及最优目标函数值，第一目标函数值小于或等于最优目标函数值；
[0027]当第二目标函数值大于最优目标函数值时，根据第二分组，更新第一分组以及最优分组；
[0028]当第二目标函数值大于第一目标函数值时，且第二目标函数值小于最优目标函数值时，根据第二分组，更新第一分组；
[0029]当第二目标函数值小于或等于第一目标函数值时，根据第二目标函数值与第一目标函数值之间的差值计算第一概率值，并根据第一概率值与第一阈值之间的大小，确定是否根据第二分组，更新第一分组。
[0030]可选的，根据第二目标函数值与第一目标函数值之间的差值计算第一概率值，并根据第一概率值与第一阈值之间的大小，确定是否根据第二分组，更新第一分组包括：
[0031]计算第二目标函数值与第一目标函数值之间的差值，得到目标函数差值；
[0032]根据初始第一分组对应的初始目标函数值以及目标函数差值，计算第一概率值，初始第一分组为外循环迭代步骤开始时，根据用户总数以及各个用户集中的最大用户数生成的第一分组；
[0033]当第一概率值大于第一阈值时，根据第二分组，更新第一分组；
[0034]当第一概率值小于或等于第一阈值时，丢弃第二分组。
[0035]可选的，在根据目标位移方案，变换第一分组中目标用户的位置之前，所述方法还包括：
[0036]根据预设位移方案集中各个位移方案的选中概率，选择目标位移方案；
[0037]在根据第二分组对应的目标函数值，更新第一分组以及最优分组之后，还包括：
[0038]记录目标位移方案的使用次数；
[0039]根据使用次数以及预设表现分数计算规则，计算目标位移方案的表现分数；表现分数用于指示目标位移方案更新最优分组以及第一分组的能力；
[0040]在内循环满足内循环停止条件时，根据预设反映系数、表现分数以及使用次数，更新预设方案集中各个位移方案的选中概率。
[0041]可选的，根据目标位移方案，变换第一分组中目标用户的位置，获得第二分组包括：
[0042]当目标位移方案为交叉移位方案时，在第一分组中确定至少两个选中用户集；
[0043]将每个选中用户集中的目标位置上的用户进行交换，获得第二分组。
[0044]可选的，根据目标位移方案，变换第一分组中目标用户的位置，获得第二分组包括：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用户分组方法，其特征在于，所述方法包括：针对第一分组，执行外循环迭代步骤；所述外循环迭代步骤包括：根据目标位移方案，变换第一分组中目标用户的位置，获得第二分组；所述第一分组包括各个用户集；所述目标用户为所述各个用户集中的至少一个用户；根据所述第二分组对应的目标函数值，更新所述第一分组以及最优分组；所述目标函数值为根据包括预设ABS参数的网络参数以及所述第二分组中的边缘用户数计算得到的用以指示边缘用户平均吞吐量的数值；将所述第一分组以及最优分组分别编码为第一二进制数以及第二二进制数，基于量子进化算法，根据所述第一二进制数以及第二二进制数更新目标量子解；对所述目标量子解进行量子测量，获得第三二进制数，并将第三二进制数解码替换所述第一分组；当所述外循环迭代步骤满足外循环停止条件时，获取所述最优分组。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述外循环迭代步骤包括：针对第一分组，执行内循环迭代步骤，直至满足内循环停止条件；对所述目标量子解进行量子测量，获得第三二进制数，并将第三二进制数解码替换所述第一分组；所述内循环迭代步骤包括：根据目标位移方案，变换第一分组中目标用户的位置，获得第二分组；所述第一分组包括各个用户集；所述目标用户为所述各个用户集中的至少一个用户；根据所述第二分组对应的目标函数值，更新所述第一分组以及最优分组；将所述第一分组以及最优分组分别编码为第一二进制数以及第二二进制数，基于量子进化算法，根据所述第一二进制数以及第二二进制数目标量子解。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在当所述外循环迭代步骤满足外循环停止条件时，获取所述最优分组之后，所述方法还包括：针对不同的所述预设ABS参数，计算所述最优分组对应的最优目标函数值；从所述最优目标函数值中选取目标最优函数值，并获取所述目标最优函数值对应的目标预设ABS参数以及目标最优分组；根据所述目标ABS参数以及所述目标最优分组，传输用户信号。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二分组对应的目标函数值，更新所述第一分组以及最优分组包括：分别计算所述第一分组、所述第二分组以及所述最优分组对应的第一目标函数值、第二目标函数值以及最优目标函数值，所述第一目标函数值小于或等于所述最优目标函数值；当所述第二目标函数值大于所述最优目标函数值时，根据所述第二分组，更新所述第一分组以及最优分组；当所述第二目标函数值大于所述第一目标函数值时，且所述第二目标函数值小于所述最优目标函数值时，根据所述第二分组，更新所述第一分组；当所述第二目标函数值小于或等于所述第一目标函数值时，根据所述第二目标函数值
与所述第一目标函数值之间的差值计算第一概率值，并根据所述第一概率值与第一阈值之间的大小，确定是否根据所述第二分组，更新所述第一分组。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二目标函数值与所述第一目标函数值之间的差值计算第一概率值，并根据所述第一概率值与第一阈值之间的大小，确定是否根据所述第二分组，更新所述第一分组包括：计算所述第二目标函数值与所述第一目标函数值之间的差值，得到目标函数差值；根据初始第一分组对应的初始目标函数值以及所述目标函数差值，计算第一概率值，所述初始第一分组为外循环迭代步骤开始时，根据用户总数以及各个用户集中的最大用户数生成的第一分组；当所述第一概率值大于第一阈值时，根据所述第二分组，更新所述第一分组；当所述第一概率值小于或等于第一阈值时，丢弃所述第二分组。6.根据权利要求2
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5任意一项所述的方法，其特征在于，在根据目标位移方案，变换第一分组中目标用户的位置之前，还包括：根据预设位移方案集中各个位移方案的选中概率，选择所述目标位移方案；在根据第二分组对应的目标函数值，更新第一分组以及最优分组之后，还包括：记录所述目标位移方案的使用次数；根据所述使用次数以及预设表现分数计算规则，计算所述目标位移方案的表现分数；所述表现分数用于指示所述目标位移方案更新最优分组以及第一分组的能力；在内循环满足内循环停止条件时，根据预设反映系数、所述表现分数以及所述使用次数，更新所述预设方案集中各个位移方案的选中概率。7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据目标位移方案，变换第一分组中目标用户的位置，获得第二分组包括：当所述目标位移方案为交叉移位方案时，在所述第一分组中确定至少两个选中用户集；将每个所述选中用户集中的目标位置上的用户进行交换，获得所述第二分组。8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据目标位移方案，变换第一分组中目标用户的位置，获得第二分组包括：当所述目标位移方案为单用户移位方案时，在所述第一分组中分别选择第一用户集以及第二用户集；在所述第一用户集以及所述第二用户集中分别选择第一用户以及第二用户；将所述第一用户位移至所述第二用户所在的位置；将第一分组内除所述第一用户以外的用户按序位移，获得所述第二分组。9.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据目标位移方案，...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
申请(专利权)人：创耀苏州通信科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：