频谱分配方法组成比例

本发明专利技术提供一种频谱分配方法

【技术实现步骤摘要】
频谱分配方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及频谱资源分配
，尤其涉及一种频谱分配方法
、
装置
、
电子设备及存储介质
。

技术介绍

[0002]随着一代又一代移动通信系统的更新，网络频谱效率和功率效率有了明显提升，但与此同时，也附带了干扰
、
噪声
、
导频的污染，这会对系统性能造成影响
。
[0003]还可以了解的是，在同一区域的通信过程中，不同子区域之间的干扰程度会随着基站天线数目的快速增加而急剧增加，从而限制系统码速率，使得通信可靠性有所下降
。
[0004]也即是说，对于给定的固定的可用子载波，如果区域中相邻子区域使用相同的频率资源，那么落到接收机通带内的
、
与有用信号频率相同的所有无用信号就会导致出现严重的同频干扰问题
。
[0005]为了解决上述同频干扰问题，现有技术以全局
、
管理者或组织者的角度，通过预先讨论频谱资源分配过程中的诸多情形，借助设计的一系列算法，例如结合频分和码分
、
软频率复用以及扇区划分等，中央集中实现区域中子载波分布的协调
。
[0006]但是，由于区域中用户对频率的使用以及频谱在实际使用时的分配都是动态变化的，且通信网络结构受环境影响较大，采用固定的频率分配方案是不适用的，即便是基于预设情况
、
全局算法驱动的动态分配方案，也会面临未知情况的困扰/>。
[0007]进一步地，即便区域中各子区域选择了合适的子载波，但由于信息获取范围的限制，也容易陷入“局部最优”的困境，而无法达到“全局最优”。
[0008]因此，如何解决现有频谱分配方法无法实现目标区域内全局频谱分配协调的问题，是频谱分配
亟待解决的重要课题
。

技术实现思路

[0009]本专利技术提供一种频谱分配方法
、
装置
、
电子设备及存储介质，用以克服现有频谱分配方法无法实现目标区域内全局频谱分配协调的缺陷，高效实现目标区域内全局的频谱分配协调
。
[0010]一方面，本专利技术提供一种频谱分配方法，包括：构建目标区域中网络用户对应的网络分布模型；获取给定的可用频谱，并对所述可用频谱进行划分，得到多个可用子载波；基于所述网络分布模型与所述多个可用子载波，对所述目标区域中的网络用户分配频谱资源；其中，所述网络分布模型包括网络节点和网络边，所述网络节点包括自由节点和被控节点，表征网络用户，所述网络边表征相邻网络用户之间的连接关系
。
[0011]进一步地，所述构建目标区域中网络用户对应的网络分布模型，包括：计算所述网络分布模型中各个网络节点的节点度值；基于所述节点度值，确定所述网络分布模型中的被控节点；确定所述网络分布模型中所述被控节点以外的其他网络节点为所述自由节点
。
[0012]进一步地，所述基于所述网络分布模型与所述多个可用子载波，对所述目标区域
中的网络用户分配频谱资源，包括：步骤1，基于所述网络分布模型，获取各个网络节点对应的全局子载波选择；步骤2，根据所述全局子载波选择，确定全局频谱分配结果；步骤3，根据所述全局频谱分配结果，对所述目标区域中的网络用户分配频谱资源
。
[0013]进一步地，所述根据所述全局频谱分配结果，对所述目标区域中的网络用户分配频谱资源，包括：在所述全局频谱分配结果满足第一预设条件的情况下，根据所述全局子载波选择为所述目标区域中的网络用户分配频谱资源；或者，在所述全局频谱分配结果不满足第一预设条件的情况下，获取各个被控节点对应的局部子载波选择；根据所述局部子载波选择，确定局部频谱分配结果；根据所述局部频谱分配结果，对所述目标区域中的网络用户分配频谱资源；其中，所述第一预设条件为所述网络分布模型中任意两个相邻网络节点所选择的可用子载波均不同
。
[0014]进一步地，所述根据所述局部频谱分配结果，对所述目标区域中的网络用户分配频谱资源，包括：在所述局部频谱分配结果满足第二预设条件的情况下，根据所述局部子载波选择为所述目标区域中的网络用户分配频谱资源，所述被控节点保持目前的子载波选择不变；或者，在所述局部频谱分配结果不满足第二预设条件的情况下，确定所述局部子载波选择与多个可用子载波不完全重合；随机选择未重合的可用子载波，将其作为所述被控节点新的子载波选择，并跳转执行步骤1‑
步骤3；其中，所述第二预设条件为所述网络分布模型中被控节点与其相邻网络节点所选择的可用子载波均不同
。
[0015]进一步地，在所述被控节点选择可用子载波时，包括：获取所述被控节点的最优子载波选择概率；根据所述最优子载波选择概率，确定所述被控节点选择的可用子载波；根据所述被控节点选择的可用子载波，以及所述自由节点选择的可用子载波，为目标区域中的网络用户分配频谱资源
。
[0016]进一步地，所述获取被控节点的最优子载波选择概率，包括：构建全局频谱分配协调模型；以固化的自由节点的子载波选择概率为第一输入，以等间距动态变化的被控节点的子载波选择概率为第二输入，以目标区域的全局频谱分配协调成功率为输出，对所述全局频谱分配协调模型进行多轮次仿真模拟，得到所述被控节点的最优子载波选择概率
。
[0017]第二方面，本专利技术还提供一种频谱分配装置，包括：网络分布模型构建模块，用于构建目标区域中网络用户对应的网络分布模型；可用子载波划分模块，用于获取给定的可用频谱，并对所述可用频谱进行划分，得到多个可用子载波；频谱资源分配模块，用于基于所述网络分布模型与所述多个可用子载波，对所述目标区域中的网络用户分配频谱资源；其中，所述网络分布模型包括网络节点和网络边，所述网络节点包括自由节点和被控节点，表征网络用户，所述网络边表征相邻网络用户之间的连接关系
。
[0018]第三方面，本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器
、
处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述的频谱分配方法
。
[0019]第四方面，本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述的频谱分配方法
。
[0020]本专利技术提供的频谱分配方法，通过计算网络分布模型中各个网络节点的节点度值，并基于节点度值，确定网络分布模型中的被控节点，进而确定网络分布模型中被控节点以外的其他网络节点为自由节点，从而，以网络用户为网络节点，以相邻网络用户之间的连
接关系为网络边，构建得到网络分布模型
。
该方法基于网络分布模型这一架构，所有的网络节点可以随时选择可用的子载波，还可以即时查看相邻网络节点的子载波选择，从而判断出相邻网络节点是否选择了相同的频谱资源，以避免同频干扰情况的发生，与此同时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种频谱分配方法，其特征在于，包括：构建目标区域中网络用户对应的网络分布模型；获取给定的可用频谱，并对所述可用频谱进行划分，得到多个可用子载波；基于所述网络分布模型与所述多个可用子载波，对所述目标区域中的网络用户分配频谱资源；其中，所述网络分布模型包括网络节点和网络边，所述网络节点包括自由节点和被控节点，表征网络用户，所述网络边表征相邻网络用户之间的连接关系
。2.
根据权利要求1所述的频谱分配方法，其特征在于，所述构建目标区域中网络用户对应的网络分布模型，包括：计算所述网络分布模型中各个网络节点的节点度值；基于所述节点度值，确定所述网络分布模型中的被控节点；确定所述网络分布模型中所述被控节点以外的其他网络节点为所述自由节点
。3.
根据权利要求2所述的频谱分配方法，其特征在于，所述基于所述网络分布模型与所述多个可用子载波，对所述目标区域中的网络用户分配频谱资源，包括：步骤1，基于所述网络分布模型，获取各个网络节点对应的全局子载波选择；步骤2，根据所述全局子载波选择，确定全局频谱分配结果；步骤3，根据所述全局频谱分配结果，对所述目标区域中的网络用户分配频谱资源
。4.
根据权利要求3所述的频谱分配方法，其特征在于，所述根据所述全局频谱分配结果，对所述目标区域中的网络用户分配频谱资源，包括：在所述全局频谱分配结果满足第一预设条件的情况下，根据所述全局子载波选择为所述目标区域中的网络用户分配频谱资源；或者，在所述全局频谱分配结果不满足第一预设条件的情况下，获取各个被控节点对应的局部子载波选择；根据所述局部子载波选择，确定局部频谱分配结果；根据所述局部频谱分配结果，对所述目标区域中的网络用户分配频谱资源；其中，所述第一预设条件为所述网络分布模型中任意两个相邻网络节点所选择的可用子载波均不同
。5.
根据权利要求4所述的频谱分配方法，其特征在于，所述根据所述局部频谱分配结果，对所述目标区域中的网络用户分配频谱资源，包括：在所述局部频谱分配结果满足第二预设条件的情况下，根据所述局部子载波选择为所述目标区域中的网络用户分配频谱资源，所述被控节点保持目前的子载波选择不变；或者，在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴跃廷，孙骁，缪谨蔚，刘义，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：