br>[0162] 如果滿足,則
[0163] Q,腳;)二私、'加 )Rb 加 W; Vt)) 料
[0164] 否則,將該第一用戶分組的比例公平因子設置為&(*^r)=〇。
[0165] 由上述的實施例可見,本發明實施例提供的運種功率分配裝置,僅對適合非正交 多址接入的第一用戶分組進行處理,排除了一部分不適合進行非正交多址方式接入的用戶 組,而不是像現有技術那樣對所有用戶分組進行處理。因此,與現有技術相比,降低了算法 的復雜度。
[0166] 需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實 體或者操作與另一個實體或操作區分開來,而不一定要求或者暗示運些實體或操作之間存 在任何運種實際的關系或者順序。而且,術語"包括"、"包含"或者其任何其他變體意在涵蓋 非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要 素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為運種過程、方法、物品或者設備 所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句"包括一個……"限定的要素,并不排除在 包括所述要
[0167] 素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
[0168] 本說明書中的各個實施例均采用相關的方式描述,各個實施例之間相同相似的部 分互相參見即可,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。尤其,對于裝置實 施例而言,由于其基本相似于方法實施例,所W描述的比較簡單,相關之處參見方法實施例 的部分說明即可。
[0169] 本領域普通技術人員可W理解實現上述方法實施方式中的全部或部分步驟是可 W通過程序來指令相關的硬件來完成,所述的程序可W存儲于計算機可讀取存儲介質中, 運里所稱得的存儲介質,如:R0M/RAM、磁碟、光盤等。
[0170] W上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并非用于限定本發明的保護范圍。凡在 本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等,均包含在本發明的保護范圍 內。
【主權項】
1. 一種非正交多址中的功率分配方法,其特征在于,系統總帶寬分為化個子帶,每個子 帶的帶寬為W,在任一子帶b(l^b^化)上非正交復用的用戶數為m,任一子帶上最多復用N 個用戶,l<m<N; 所述的方法包括:對于任一子帶,循環執行W下步驟: 51、 根據用戶反饋到基站的信道信息確定每個用戶為的信道增益扔(為),根據子帶的 帶寬W、每個用戶的信道增益、上一時刻分配的功率擠^為)和窗口的時間長度t。,計算出每 個用戶在所述任一子帶上的平均速率ΤΧ/Γ,?;〇;根據每個用戶的平均速率計算出每個用戶 的權重W(為); 52、 根據預設的判定準則,配對出所有的適合非正交多址接入的一個或多個第一用戶 分組?/Γ,將一個或多個第一用戶分組確定為最優用戶分組的待選集合;所述的準則為:對 任意用戶分組中按用戶信道增益遞減排序扔(/T:)>g6(;r^)>......&,(抑),且相應用戶權重 為遞增排序Μ'Ο。< W(相)< …< ); 53、 對于待選集合中的每個第一用戶分組,計算每個第一用戶分組的比例公平因子 αχυη; 54、 將比例公平因子最大的第一用戶分組確定為最優用戶分組,將所述任一子帶分配 給所述最優用戶分組。2. 根據權利要求1所述的功率分配方法,其特征在于,所述步驟S1包括: 511、 根據用戶反饋到基站的信道信息確定每個用戶為的信道增益扔(死 512、 根據子帶的帶寬、每個用戶的信道增益和上一時刻分配的功率A ?為0計算出每 個用戶的上一時刻t-1的吞吐率馬(相I ; 513、 根據窗口時間長度t。和每個用戶的吞吐率,計算出每個用戶在所述任一子帶上的 平均速率TVr,; S 514、 根據每個用戶的平均速率計算出每個用戶的權重Η'(;Γ,?) = 1/7'林,;:〇。3. 根據權利要求2所述的功率分配方法,其特征在于,所述步驟S12,按如下公式求上一 時刻的吞吐率:所述步驟S13,按如下公式計算平均速率:4. 根據權利要求3所述的功率分配方法,其特征在于,步驟S3包括: 對于待選集合中的每個第一用戶分組,執行如下步驟: 531、 根據庫恩-塔克條件對第一用戶分組內的用戶求解上行功率分配矢量; 532、 判斷求得的上行功率分配矢量中的每一個向量是否都大于零;如果是,則執行步 驟S33,否則該第一用戶分組不適合W非正交多址方式接入,將該第一用戶分組的比例公平 因子設置為& (明 533、 根據上下行轉換公式將求得的上行功率分配矢量轉換為下行功率分配矢量; 534、 判斷求得的上行功率分配矢量中的功率值是否滿足:如果滿足,貝U否則,將該第一用戶分組的比例公平因子設置為線,於',;")=05. 根據權利要求4所述的功率分配方法,其特征在于,所述步驟S31中根據庫恩-塔克 化KT)條件:其中q e Rm X 1和μ e R為拉格朗日系數,Δι (為)為用戶續的權重, Δ,=μ'的―)-W扣-i),A^2為用戶如的權重減去用戶誠-I的權重,P為子帶b分配的功率; 根據上下行轉換公式求解用戶分組巧Γ的下行功率分配矢量P,所述的上下行轉換公式 如下式所示:其中9的)為用戶苗的上行分配功拳,/7的)為用戶而的下巧分配功率。6. -種非正交多址中的功率分配裝置,其特征在于,系統總帶寬分為化個子帶,每個子 帶的帶寬為W,在任一子帶b(l^b^化)上非正交復用的用戶數為m,任一子帶上最多復用N 個用戶,l<m<N; 所述功率分配裝置對于任一子帶,循環進行處理,包括: 用戶權重計算單元,用于根據用戶反饋到基站的信道信息確定每個用戶冗f的信道增益 .沉批封,根據子帶的帶寬、每個用戶的信道增益、上一時刻分配的功率巧?相;I和窗口時間 長度t。,計算出每個用戶在所述任一子帶上的平均速率7'(而:;〇;根據每個用戶的平均速率 計算出每個用戶的權重u'i/T,;); 待選集合確定單元,用于根據預設的判定準則,配對出所有的適合非正交多址接入的 一個或多個第一用戶組?/;'',將一個或多個第一用戶組確定為最優用戶分組的待選集合;所 述的準則為:對任意用戶分組中按用戶信道增益遞減排序霞X磚) >霞如封 >......扣(神),且 相應用戶權重為遞增排序W(相)< W(;i引<...< ); 比例公平因子計算單元,用于對于待選集合中的每個第一用戶分組,計算每個第一用 戶分組的比例公平因子綜(巧); 功率分配單元,用于將比例公平因子最大的第一用戶分組確定為最優用戶分組;并將 所述任一子帶分配給所述最優用戶分組。7. 根據權利要求6所述的功率分配裝置,其特征在于,所述的用戶權重計算單元,包括: 信道增益確定子單元,用于根據用戶反饋到基站的信道信息確定每個用戶為的信道增 益拆(馬&); 吞吐率計算子單元,用于根據子帶的帶寬、每個用戶的信道增益和上一時刻分配的功 率仍K),計算出每個用戶的上一時刻的吞吐率A(為?巧1); 平均速率計算子單元,用于根據窗口時間長度t。和每個用戶的吞吐率,計算出每個用戶 在所述任一子帶上的平均速率2X而句.用戶權重計算子單元,用于根據每個用戶的平均速 , 率計算出每個用戶的權重川< )= i/7'(X;;')。8. 根據權利要求7所述的功率分配裝置,其特征在于,所述的吞吐率計算子單元,具體 用于:按如下公式計算吞吐率:所述的平均速率計算子單元,具體用于按如下公式計算平均速率:9. 根據權利要求7所述的功率分配裝置,其特征在于,所述比例公平因子計算單元,對 于待選集合中的每個第一用戶分組進行處理,包括: 上行功率分配矢量求解子單元,用于根據庫恩-塔克條件對第一用戶分組內的用戶求 解上行功率分配矢量; 第一判斷子單元,用于判斷求得的上行功率分配矢量中的每一個向量是否都大于零; 如果是,則觸發下行功率分配矢量轉換子單元,否則該第一用戶分組不適合W非正交多址 方式接入,將該第一用戶分組的比例公平因子設置為風(巧= 下行功率分配矢量轉換子單元,用于根據上下行轉換公式將求得的上行功率分配矢量 轉換為下行功率分配矢量; 第二判斷子單元,用于判斷求得的上行功率分配矢量中的功率值是否滿足:否則,將該第一用戶分組的比例公平因子設置為島(的')=〇。10.根據權利要求9所述的功率分配裝置,其特征在于,所述的上行功率分配矢量求解 子單元,具體用于: 根據庫恩-塔克化KT)條件:求解上行功率矢量q;其中q e R m X 1,μ e R為拉格朗日系數,Δ, = wi<)為用戶為的權重, 二w(讀)-W(成-1),!^含2為用戶讀的權重減去用戶為-1的權重,斯(喊)為用戶林在子帶 b上的信道增益,P為子帶b分配的功率; 所述下行功率分配矢量轉換子單元,具體用于:按如下公式將求得的上行功率分配矢 量轉換為下行功率分配矢量:, % 中,巧中9妃)為用戶相的上巧分配功率,g(而')巧用戶;Γ/的上 斤分配'率/K而)為用戶而的下行分配功率。
【專利摘要】本發明實施例公開了一種非正交多址中的功率分配方法及裝置,該方法中根據子帶的帶寬、每個用戶的信道增益、上一時刻分配的功率和窗口時間長度,計算出每個用戶在所述任一子帶上的平均速率,根據每個用戶的平均速率計算出每個用戶的權重;根據預設的判定準則,配對出所有的適合非正交多址接入的用戶組,對于待選集合中的每個第一用戶分組,計算每個第一用戶分組的比例公平因子,并將比例公平因子最大的第一用戶分組確定為最優用戶分組;將所述任一子帶分配給所述最優用戶分組,實現了多個用戶同時接入同一無線資源,兼顧了系統吞吐量,降低了算法的復雜度。
【IPC分類】H04W72/04
【公開號】CN105704820
【申請號】CN201511032458
【發明人】趙龍, 梅杰, 龍航, 鄭侃
【申請人】北京郵電大學
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2015年12月31日