[发明专利]一种无线回程链路异构物联网中的频谱资源分配方法

摘要

本发明公开了一种无线回程链路异构物联网中的频谱资源分配方法，该方法按以下步骤进行：1)将用户终端分为两组，一组直接接入宏小区基站，称为宏小区用户，另一组接入微小区接入点，称为微小区用户；其中，微小区接入点是通过无线回程链路与宏小区基站相连接；2)宏小区基站和微小区接入点分别为宏小区用户和微小区用户提供通信服务；3)宏小区基站利用统计信道状态信息，计算最优分配系数η^*，并根据η^*值分配频谱资源，其中，无线回程链路占用比例为η^*，剩余的用于无线接入网络。在频谱资源受限的情况下，考虑“系统总速率最大”原则，将频谱资源分配给无线接入网络与无线回程链路，提升系统容量，从而提高频谱效率。

主权项

1.一种无线回程链路异构物联网中的频谱资源分配方法，其特征在于，在一个宏小区中部署多个微小区接入点，微小区接入点与宏小区基站通过无线回程链路连接，无线回程链路与无线接入网络共享频谱资源，宏小区基站利用统计信道状态信息设计频谱资源分配方法；具体如下：步骤一、将用户终端分为两组，一组直接接入宏小区基站，称为宏小区用户，另一组接入微小区接入点，称为微小区用户；其中，微小区接入点是通过无线回程链路与宏小区基站相连接；步骤二、宏小区基站和微小区接入点分别为宏小区用户和微小区用户提供通信服务；步骤三、宏小区基站利用统计信道状态信息，计算最优分配系数η*，并根据η*值分配频谱资源，其中，无线回程链路占用比例为η*，剩余的频谱用于无线接入网络；步骤三中，宏小区基站计算最优分配系数η*是依据“系统速率最大化”原则，即η*＝arg max0≤η≤1{R(η)}，η∈{0,ηα,ηβ,ηπ}；其中，β₁与β₂为权重系数，满足0≤β₁≤1，0≤β₂≤1，β₁+β₂＝1；为宏小区基站到第k个宏小区用户的下行速率，k∈{1,2,…,E}，为第k个宏小区用户到宏小区基站的上行速率，E为宏小区用户数目；代表第s个微小区接入点到第s个微小区用户的下行速率，s∈{1,2,…,L}，代表回程链路上宏小区基站到第s个微小区接入点的下行速率，代表第s个微小区用户到第s个微小区接入点的上行速率，代表回程链路上第s个微小区接入点到宏小区基站的上行速率，L为微小区用户数目；η_s是满足的解；η′_s是满足的解；η^π是满足如下关于η方程的解：其中，η表示无线回程链路占用频谱资源比例，表示第k个宏小区用户的下行信道信干噪比，表示回程链路上第s个微小区可接入点的下行信道信干噪比，表示第k个宏小区用户的上行信道信干噪比，表示回程链路上第s个微小区可接入点的上行信道信干噪比，且都是利用统计信道状态信息计算得到。