针对宏蜂窝—飞蜂窝双重网络的基于定价的功率控制方法技术

本发明专利技术属于网络传输技术领域，具体涉及一种针对宏蜂窝—飞蜂窝双重网络的功率控制方法。本发明专利技术结合博弈论的分布式优化和传统蜂窝网络的集中化管理方式，利用Stackelberg博弈模型，将网络干扰管理者设定为博弈的领导者，相关的飞蜂窝基站为博弈的跟随者。领导者通过给跟随者的功率消耗定价来尽力减小由飞蜂窝基站产生的总干扰。根据这个定价，每个飞蜂窝基站以非合作博弈方式最大化它们的效用。此博弈存在一个唯一的Stackelberg均衡。本发明专利技术提出了一种分布式定价方式和相应功率更新算法，该算法能保证博弈收敛到唯一的SE。本发明专利技术方法能降低飞蜂窝网络的传输功率和飞蜂窝网络产生的干扰，并且能提高整体网络的单位能量利用率，并保证网络使用用户的公平性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于网络传输
，具体涉及一种针对宏蜂窝一飞蜂窝双重网络的功率控制方法。
技术介绍
低成本的飞蜂窝网络(Femtocell)能够为室内终端提供可靠的短距传输，加强覆盖率；但是同时也增加了干扰和宏蜂窝一飞蜂窝异构网络拓扑的不确定性。传统的集中化功率控制方案要求较大的信令开销，不再适于该异构网络。虽然非合作博弈也可用来描述飞蜂窝基站(Femtocell Base Station, FBS)的行为，但是在此模型中，每个FBS都是独立的，并自私地优化自身性能而不顾及博弈中其他参与者以及系统的整体性能，形成博弈论里的纳什均衡(Nash Equilibrium, NE)。这会增加网络干扰，降低网络吞吐量。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题是在保证飞蜂窝基站传输服务质量(Quality of Service,QoS)的条件下，降低飞蜂窝网络的传输功率和飞蜂窝网络产生的干扰，从而提高整体网络的单位能量利用率和网络的公平性。本专利技术针对飞蜂窝网络的功率控制问题，基于博弈理论，将传统的集中化规划和分布式优化策略相结合，提出了一种基于Stackelberg博弈(Stackelberg 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种针对宏蜂窝—飞蜂窝双重网络的基于定价的功率控制方法，是一种基于Stackelberg博弈（SG)，对飞蜂窝网络进行定价的功率控制方法；其中，网络干扰管理者（NIC）扮演SG的唯一领导者，与其关联的N个飞蜂窝基站扮演SG中的跟随者；领导者通过给跟随者的功率消耗定价来尽力减小由它们产生的总干扰，根据这个定价，每个飞蜂窝基站以非合作博弈方式最大化它们的效用；此博弈存在唯一的Stackelberg均衡；？NIC的作用是最小化由飞蜂窝基站（FBS）对宏蜂窝网络用户（MUE）产生的干扰；在一个时隙内，该最小化算法通过迭代更新，收敛到Stackelberg均衡，过程如下：在每次迭代中，NIC根据FBS的...

【技术特征摘要】
1.一种针对宏蜂窝一飞蜂窝双重网络的基于定价的功率控制方法，是一种基于Stackelberg博弈(SG)，对飞蜂窝网络进行定价的功率控制方法；其中，网络干扰管理者(NIC)扮演SG的唯一领导者，与其关联的#个飞蜂窝基站扮演SG中的跟随者；领导者通过给跟随者的功率消耗定价来尽力减小由它们产生的总干扰，根据这个定价，每个飞蜂窝基站以非合作博弈方式最大化它们的效用；此博弈存在唯一的Stackelberg均衡； NIC的作用是最小化由飞蜂窝基站(FBS)对宏蜂窝网络用户(MUE)产生的干扰；在一个时隙内，该最小化算法通过迭代更新，收敛到Stackelberg均衡，过程如下在每次迭代中，NIC根据FBS的回复，向FBS广播的新单位功率定价；基于此广播的定价，各FBS计算出它最优的传输功率并根据计算并向NIC回复更新的定价；多次迭代后，定价最终收...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鹏，朱宇，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：