移动通信网低能耗业务整形与通信资源分配联合优化方法技术

本发明专利技术提出了一种移动通信网络低能耗业务整形与通信资源分配联合优化方法，主要解决现有技术由于忽略基站功放非线性的影响，导致能耗高及资源浪费的问题。其实现方案是：在通信资源分配建模中采用非线性功率模型，直接优化基站功放的输入能耗；利用凸差算法求解功率分配子问题，并对功率分配和子载波分配进行交替优化；设置虚拟队列，对每个时隙的网络业务进行整形，即在用户的数据队列长度大于虚拟队列时对该时隙的数据进行拥塞控制处理；根据用户不同的业务特性灵活调整通信资源分配；本发明专利技术能实现通信资源与业务需求的匹配，在保障用户需求的前提下降低网络侧的能耗，减少频域和功率域资源的浪费，可用于对移动通信网络的低能耗通信资源分配。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无线通信领域，特别涉及一种联合优化方法，可用于对移动通信网络的低能耗通信资源分配。

技术介绍

1、移动通信网络在快速发展的同时，面临着越来越复杂的业务需求和通信资源管理的挑战。伴随着用户需求的升级和通信业务量的不断增加，网络总能耗持续增长，移动通信已成为高能耗产业，其中80％的能耗来源于基站侧。面对通信资源与业务需求不匹配而造成的资源浪费问题，如何通过动态通信资源分配技术使网络资源与业务需求相互匹配，从而有效降低通信网络侧的能耗，是当下的挑战之一。此外，当基站功放工作在非线性区域时往往会出现失真，导致信号的变形。为了弥补这些失真，通常需要增加功率，这种情况下将使得基站带来大量的额外能耗。因而如何优化降低这类额外能耗，也是目前移动通信网络节能亟待解决的问题之一。

2、申请号为201610431971.0的专利文献公开了“一种用于认知无线电ofdm系统的分布式动态资源分配方法”，其基于最大允许传输速率给次用户分配子载波，获得最差可能传输速率的次用户可优先选择剩下的最大可能传输速度的子载波；通过基于额定功率约束的线性注水算法，推导出基于本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种移动通信网络低能耗业务整形与通信资源分配联合优化方法，其特征在于，包括如下：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中构建通信网络模型，是基于OFDM系统下行链路的无线通信网络场景，设场景中包括Z个微基站、U个用户、X个子载波，得到基站索引集合用户索引集合子载波索引集合

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中定义并初始化模型中数据队列Q(t)、虚拟队列Y(t)、数据接纳方案A(t)、子载波分配方案S(t)、功率分配方案P(t)、信道功率增益H(t)，具体实现如下：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中建...

【技术特征摘要】

1.一种移动通信网络低能耗业务整形与通信资源分配联合优化方法，其特征在于，包括如下：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中构建通信网络模型，是基于ofdm系统下行链路的无线通信网络场景，设场景中包括z个微基站、u个用户、x个子载波，得到基站索引集合用户索引集合子载波索引集合

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中定义并初始化模型中数据队列q(t)、虚拟队列y(t)、数据接纳方案a(t)、子载波分配方案s(t)、功率分配方案p(t)、信道功率增益h(t)，具体实现如下：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中建立通信资源分配模型，实现步骤如下：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)建立非线性功率分配子模型...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘俊宇，曾美琪，李建东，盛敏，王伟，李晖，史琰，赵晨曦，张夏雨，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：