一种无线通信系统频谱效率和能量效率的优化方法技术方案

本发明专利技术公开了一种无线通信系统频谱效率和能量效率的优化方法，针对当前无线通信系统侧重于频谱效率的提升而较少关注相应的能量效率下降的缺点，首先通过分析无线通信系统的小区内干扰和小区间干扰，得到关于中继站数量和位置的频谱效率和能量效率表达式，构建频谱效率和能量效率平衡基本算法模型，据此进行中继站优化部署，然后，依据业务流量进行基站和中继站联合休眠调度，最后，进行基站和中继站的优化频谱共享。本发明专利技术能应用于蜂窝中继网络中，通过平衡无线通信系统的频谱效率和能量效率，使通信系统降低能耗，提高系统吞吐量，满足节能减排和降低通信运营成本的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线通信技术，尤其是涉及。
技术介绍
在蜂窝中继网络领域，国内外众多学者取得了大量技术成果。例如，Le等比较了多跳蜂窝网络不同架构的优缺点并且提出一种资源分配算法。Sydir等论述了在蜂窝网络中部署中继的情形，以及由此带来的经济效益和性能增益。Yu等研究了蜂窝中继网络的用户归属和负载均衡问题，提出了一种启发式的实用算法。Viswanathan等提出蜂窝中继网络下行链路的集中式传输调度方案，并且分析了吞吐量。Oyman等提出蜂窝中继网络下行链路的机会式用户调度方案和频率复用技术，并且分析了频谱效率。这些技术大多关注如何有效利用蜂窝中继网络中的频率、时间、空间等资源，最大限度地提高系统性能。部分技术涉及到能量效率，但是没有考虑频谱效率和能量效率的平衡。无线通信系统的频谱效率一直是国内外通信学界的研究热点，研究人员已经提出很多种能够提高频谱效率的技术，比如MMO、0FDMA、协作多点传输、中继辅助传输、认知无线电等。MMO、0FDMA、协作多点传输、中继辅助传输等技术在蜂窝网络中的应用已经得到广泛研究，但是将认知无线电和蜂窝网络结合的技术成果还不多。无线通信系统的能量效率研本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线通信系统频谱效率和能量效率的优化方法，其特征是，包括：对系统的小区内干扰和小区间干扰进行分析，确定中继站数量、发射功率、放大增益、信道系数、干扰信号、接收信号的相互关系表达式，构建能在保证系统频谱效率的同时最大化系统能量效率的频谱效率和能量效率平衡基本算法模型；根据所述频谱效率和能量效率平衡基本算法模型，进行中继站优化部署，确定中继站的数量和位置。

【技术特征摘要】
1.一种无线通信系统频谱效率和能量效率的优化方法，其特征是，包括: 对系统的小区内干扰和小区间干扰进行分析，确定中继站数量、发射功率、放大增益、信道系数、干扰信号、接收信号的相互关系表达式，构建能在保证系统频谱效率的同时最大化系统能量效率的频谱效率和能量效率平衡基本算法模型； 根据所述频谱效率和能量效率平衡基本算法模型，进行中继站优化部署，确定中继站的数量和位置。2.根据权利要求1所述的一种无线通信系统频谱效率和能量效率的优化方法，其特征是还包括: 根据业务流量进行基站和中继站联合休眠调度，控制各个基站和中继站的工作状态和休眠状态。3.根据权利要求2所述的一种无线通信系统频谱效率和能量效率的优化方法，其特征是还包括: 进行基站和中继站优化频谱共享，在频谱共享的基础上，控制基站的发射功率和中继站的放大增益，保证系统频谱效率同时最大化系统能量效率。4.根据权利要求1-3之一所述的一种无线通信系统频谱效率和能量效率的优化方法，其特征是，所述的中继站数量、发射功率、放大增益、信道系数、干扰信号、接收信号的相互关系表达式包括: 与基站直接连接的用户接收到的信号强度为5.根据权利要求2或3之一所述的一种无线通信系统频谱效率和能量效率的优化方法，其特征是，基站和中继站联合休眠调度步骤包括: (1)将业务流量的时空分布特征表示为T= Ft、D 1,其中f表示时刻，当...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宏滨，赵峰，
申请(专利权)人：陈宏滨，桂林电子科技大学，
类型：发明
国别省市：