本發(fā)明涉及一種物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中基于睡眠模式的低時(shí)延傳輸方法，屬于網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)日趨成熟，越來越多的智能設(shè)備被接入到通信網(wǎng)絡(luò)中。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以應(yīng)用于基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)控，遠(yuǎn)程醫(yī)療等服務(wù)中，這些服務(wù)要求實(shí)時(shí)性高，時(shí)延小，這為現(xiàn)有的通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)帶來巨大挑戰(zhàn)。其次，為了滿足速率的需要，大量微小區(qū)基站被部署在宏小區(qū)中，拉近了與用戶的距離，減少了路徑損耗。但是由于并非所有時(shí)刻都有用戶連接，因此部分微小區(qū)基站處于空閑狀態(tài)，造成了能量的浪費(fèi)。如果將這部分空閑的微小區(qū)基站關(guān)掉或者關(guān)閉其中的射頻模塊，不僅可以節(jié)約能量，還可以降低干擾，減少時(shí)延，提高用戶體驗(yàn)。但是現(xiàn)有技術(shù)在這方面卻做得不足，造成能量的浪費(fèi)，并且干擾大，時(shí)延多，缺乏用戶體驗(yàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種采用全新控制策略，能夠節(jié)約能量，降低干擾，減少時(shí)延，有效提高用戶體驗(yàn)的物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中基于睡眠模式的低時(shí)延傳輸方法。

本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案：本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中基于睡眠模式的低時(shí)延傳輸方法，針對(duì)至少包含兩個(gè)微小區(qū)的宏小區(qū)，實(shí)現(xiàn)基站的低時(shí)延傳輸，具體包括如下步驟：

步驟a.將所有微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站的狀態(tài)初始化為激活模式，將所有微小區(qū)基站分為兩組，一組利用光纖回程鏈路接入宏小區(qū)基站，另一組利用毫米波回程鏈路接入宏小區(qū)基站；

步驟b.宏小區(qū)基站利用統(tǒng)計(jì)信道狀態(tài)信息選出部分微小區(qū)基站共同服務(wù)用戶，并將剩余的各個(gè)微小區(qū)基站調(diào)整為睡眠模式；

步驟c.在選出的部分微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站當(dāng)中，為每個(gè)用戶選擇一個(gè)基站進(jìn)行連接，并提供傳輸服務(wù)。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述步驟a包括步驟：

步驟a01.將所有微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站的狀態(tài)初始化為激活模式；

步驟a02.分別獲得各個(gè)微小區(qū)基站與宏小區(qū)基站之間的距離r_i，i∈{1,…,I}，I表示所有微小區(qū)基站構(gòu)成集合中基站的數(shù)量；

步驟a03.選擇距離r_i小于或等于R₁的各個(gè)微小區(qū)基站，組成一組微小區(qū)基站，且設(shè)置該組微小區(qū)基站中各個(gè)微小區(qū)基站采用毫米波回程鏈路接入宏小區(qū)基站；

同時(shí)，選擇距離r_i大于R₁的各個(gè)微小區(qū)基站，組成一組微小區(qū)基站，且設(shè)置該組微小區(qū)基站中各個(gè)微小區(qū)基站采用光纖回程鏈路接入宏小區(qū)基站；其中，R₁預(yù)設(shè)距離閾值。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述步驟b包括如下步驟：

步驟b01.分別針對(duì)各個(gè)用戶，在所有微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站中，獲得與用戶距離最近的基站，即獲得分別與各個(gè)用戶之間距離最近的各個(gè)基站；

步驟b02.分別針對(duì)各個(gè)用戶，在所有微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站中，獲得與該用戶存在潛在連接的各個(gè)基站，由此，獲得與各個(gè)用戶分別存在潛在連接的各個(gè)基站；

步驟b03.根據(jù)用戶與基站之間的潛在連接關(guān)系和無連接關(guān)系，構(gòu)建所有用戶與所有基站之間的關(guān)聯(lián)矩陣B；

步驟b04.根據(jù)關(guān)聯(lián)矩陣B，由宏小區(qū)基站選出部分微小區(qū)基站共同服務(wù)用戶，并將剩余的各個(gè)微小區(qū)基站調(diào)整為睡眠模式。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述步驟b02，具體包括如下操作：

分別針對(duì)各個(gè)用戶，在所有微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站中，獲得滿足如下公式的各個(gè)基站，即為與該用戶存在潛在連接的各個(gè)基站，由此，獲得與各個(gè)用戶分別存在潛在連接的各個(gè)基站；

其中，n∈{1,…,N}，N表示用戶的數(shù)量，l_n表示第n個(gè)用戶和與其所對(duì)應(yīng)最近距離基站之間的距離，s∈{1,…,S}，S表示所有微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站構(gòu)成集合中基站的總數(shù)，l_s,n表示第s個(gè)基站與第n個(gè)用戶之間的距離，α表示路徑衰落因子，ξ表示預(yù)設(shè)臨界值。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述步驟b03，具體包括如下操作：

首先定義用戶與基站之間潛在連接關(guān)系所對(duì)應(yīng)的值為1，以及定義用戶與基站之間無連接關(guān)系所對(duì)應(yīng)的值為0，然后根據(jù)用戶與基站之間潛在連接關(guān)系所對(duì)應(yīng)值，以及無連接關(guān)系所對(duì)應(yīng)值，構(gòu)建所有用戶與所有基站之間關(guān)聯(lián)矩陣B。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述步驟b04，具體包括如下步驟：

步驟b04-1.在所有微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站中，根據(jù)關(guān)聯(lián)矩陣B，分別針對(duì)各個(gè)基站，按如下公式：

獲得各個(gè)基站的權(quán)值b_s，s∈{1,…,S}，S表示所有微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站構(gòu)成集合中基站的總數(shù)，n∈{1,…,N}，N表示用戶的數(shù)量，B(s,n)表示第n個(gè)用戶與第s個(gè)基站之間關(guān)系所對(duì)應(yīng)的值；

步驟b04-2.將最大權(quán)值所對(duì)應(yīng)的基站加入到集合B_active中，再針對(duì)關(guān)聯(lián)矩陣B，將與該基站存在關(guān)系所對(duì)應(yīng)值為1的各用戶所在列置為0；

步驟b04-3.判斷關(guān)聯(lián)矩陣B中的元素是否都為0，是則由集合B_active中的宏小區(qū)基站和各個(gè)微小區(qū)基站共同服務(wù)用戶，并將集合B_active以外的各個(gè)微小區(qū)基站調(diào)整為睡眠模式；否則返回步驟b04-1。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述步驟c包括操作：

首先在所選出部分微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站當(dāng)中，分別針對(duì)各個(gè)基站，初始化基站所對(duì)應(yīng)的連接用戶集合κ_q，q∈{0,1,…,Q}，Q表示所選出部分微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站的總數(shù)，q＝0表示宏小區(qū)基站；然后初始化針對(duì)所有用戶構(gòu)建待分配用戶集合，H表示待分配用戶集合中用戶的數(shù)量，同時(shí)初始化h＝1，以及初始化構(gòu)建已分配用戶集合為空集，β表示已分配用戶集合中用戶的數(shù)量，同時(shí)執(zhí)行如下步驟：

步驟c01.針對(duì)待分配用戶集合中第h個(gè)用戶，由所選出部分微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站構(gòu)成的集合B_active中，選擇滿足如下公式的基站v，作為第h個(gè)用戶的候選基站；

其中，v∈B_active，Δ_q,h滿足如下公式：

這里D_A,qh'＝k_qt'_qh'代表待分配用戶集合中第h'個(gè)用戶到集合B_active中第q個(gè)基站的接入時(shí)延，D_B,q＝ct_q代表集合B_active中第q個(gè)基站的回程時(shí)延，k_q代表用戶集合κ_q中的用戶數(shù)量，c代表集合B_active中工作在激活狀態(tài)的微小區(qū)基站數(shù)目，t′_qh'和t_q滿足如下公式：

其中，S₃表示集合B_active中的微小區(qū)基站集合，S₁表示集合B_active中利用毫米波回程鏈路接入宏小區(qū)基站的微小區(qū)基站集合，S₂表示集合B_active中利用光纖回程鏈路接入宏小區(qū)基站的微小區(qū)基站集合，t₀代表宏小區(qū)基站單位處理時(shí)延，t₁代表微小區(qū)基站單位處理時(shí)延，τ₀代表宏小區(qū)基站接入時(shí)隙大小，τ₁代表微小區(qū)基站接入時(shí)隙大小，τ_M代表毫米波回程鏈路時(shí)隙大??；

p_M,q代表毫米波回程鏈路傳輸?shù)某晒Ω怕?，且滿足如下公式：

其中，erf(·)為誤差函數(shù)，v表示陰影衰落的標(biāo)準(zhǔn)差，r_q'代表集合B_active中第q個(gè)微小區(qū)基站與宏小區(qū)基站之間的距離，θ'(r_q')＝P_T-61.4-20log₁₀(r_q')-W_M·σ²-θ，P_T代表宏小區(qū)基站在毫米波回程鏈路上的發(fā)射功率，W_M為毫米波帶寬，σ²代表噪聲密度，θ代表預(yù)先設(shè)定的臨界值；

p_0h'代表待分配用戶集合中第h'個(gè)用戶接入宏小區(qū)基站的接入概率，表示為：

其中，i∈{1,…,I}，I表示所有微小區(qū)基站構(gòu)成集合中基站的數(shù)量，p₀表示宏小區(qū)基站的發(fā)射功率，a_i∈{0,1}表示所有微小區(qū)基站中第i個(gè)微小區(qū)基站的工作模式，a_i＝1表示所有微小區(qū)基站中第i個(gè)微小區(qū)基站處在激活模式，a_i＝0表示所有微小區(qū)基站中第i個(gè)微小區(qū)基站處在睡眠模式，l_0h'表示宏小區(qū)基站到第h'個(gè)用戶的距離，l_ih'表示所有微小區(qū)基站中第i個(gè)微小區(qū)基站到待分配用戶集合中第h'個(gè)用戶的距離，α表示路徑衰落因子，W表示接入網(wǎng)帶寬，p_i表示所有微小區(qū)基站中第i個(gè)微小區(qū)基站的發(fā)射功率；

p_qh'表示待分配用戶集合中第h'個(gè)用戶接入集合B_active中第q個(gè)微小區(qū)基站的接入概率，表示如下：

其中，a₀表示宏小區(qū)基站工作模式，I表示所有微小區(qū)基站構(gòu)成集合中基站的數(shù)量；

步驟c02.針對(duì)待分配用戶集合中第h個(gè)用戶的候選基站v，選擇滿足如下公式的用戶z，作為該候選基站v的候選用戶；

z＝argmin_u∈κΔ_v,u

其中，κ表示未連接的用戶集合；

步驟c03.判斷z是否為第h個(gè)用戶，是則將第h個(gè)用戶連接到基站v，同時(shí)將該用戶加入到已分配用戶集合當(dāng)中，并更新已分配用戶集合中用戶的數(shù)量β，然后進(jìn)入步驟c04；否則進(jìn)入步驟c05；

步驟c04.判斷β是否等于N，是則完成為每個(gè)用戶選擇一個(gè)基站進(jìn)行連接，并提供傳輸服務(wù)；否則進(jìn)入步驟c05；其中，N表示所有用戶的數(shù)量；

步驟c05.判斷h是否等于H，是則刪除待分配用戶集合中對(duì)應(yīng)已分配用戶集合中用戶的用戶，并更新待分配用戶集合中用戶的數(shù)量H，再令h＝1，并返回步驟c01；否則針對(duì)h進(jìn)行加1更新，并返回步驟c01。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述步驟c中，選出的微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站共享無線接入網(wǎng)絡(luò)頻譜資源服務(wù)用戶。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述基站的睡眠模式是指基站信號(hào)處理模塊工作，且射頻模塊不工作；所述基站的激活模式是指基站的射頻模塊和信號(hào)處理模塊同時(shí)工作，能夠同時(shí)提供數(shù)據(jù)傳輸和處理功能。

本發(fā)明所述一種物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中基于睡眠模式的低時(shí)延傳輸方法采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果：本發(fā)明所設(shè)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中基于睡眠模式的低時(shí)延傳輸方法，采用全新控制策略，應(yīng)用中將部分微小區(qū)基站調(diào)整為睡眠模式，能夠有效節(jié)約能量，降低了干擾，同時(shí)能夠減少時(shí)延；并且整個(gè)設(shè)計(jì)控制過程，有效降低了時(shí)延和算法復(fù)雜度；不僅如此，應(yīng)用中，針對(duì)部分微小區(qū)基站采用毫米波回程鏈路，有效降低了成本。

附圖說明

圖1為一種回程異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖；

圖2為本發(fā)明所設(shè)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中基于睡眠模式的低時(shí)延傳輸方法的流程圖；

圖3為本發(fā)明應(yīng)用實(shí)施例與傳統(tǒng)方法的比較示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

本發(fā)明所設(shè)計(jì)一種物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中基于睡眠模式的低時(shí)延傳輸方法，應(yīng)用中通過將部分微小區(qū)基站調(diào)整為睡眠狀態(tài)，降低干擾，并設(shè)計(jì)了用戶連接策略，使得系統(tǒng)總時(shí)延最小。所設(shè)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中基于睡眠模式的低時(shí)延傳輸方法的回程異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖1所示，假設(shè)回程異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)由I個(gè)微小區(qū)覆蓋一個(gè)宏小區(qū)構(gòu)成，微小區(qū)基站與宏小區(qū)基站之間通過光纖或者豪米波回程鏈路連接，宏小區(qū)基站與微小區(qū)基站共享接入網(wǎng)絡(luò)頻譜資源，共同服務(wù)用戶。

如圖2所示，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中基于睡眠模式的低時(shí)延傳輸方法，實(shí)際應(yīng)用過程當(dāng)中，針對(duì)至少包含兩個(gè)微小區(qū)的宏小區(qū)，實(shí)現(xiàn)基站的低時(shí)延傳輸，具體包括如下步驟：

步驟a.將所有微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站的狀態(tài)初始化為激活模式，將所有微小區(qū)基站分為兩組，一組利用光纖回程鏈路接入宏小區(qū)基站，另一組利用毫米波回程鏈路接入宏小區(qū)基站。

上述步驟a具體包括如下步驟：

步驟a01.將所有微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站的狀態(tài)初始化為激活模式，基站的激活模式是指基站的射頻模塊和信號(hào)處理模塊同時(shí)工作，能夠同時(shí)提供數(shù)據(jù)傳輸和處理功能。

步驟a02.分別獲得各個(gè)微小區(qū)基站與宏小區(qū)基站之間的距離r_i，i∈{1,…,I}，I表示所有微小區(qū)基站構(gòu)成集合中基站的數(shù)量。

步驟a03.選擇距離r_i小于或等于R₁的各個(gè)微小區(qū)基站，組成一組微小區(qū)基站，且設(shè)置該組微小區(qū)基站中各個(gè)微小區(qū)基站采用毫米波回程鏈路接入宏小區(qū)基站；同時(shí)，選擇距離r_i大于R₁的各個(gè)微小區(qū)基站，組成一組微小區(qū)基站，且設(shè)置該組微小區(qū)基站中各個(gè)微小區(qū)基站采用光纖回程鏈路接入宏小區(qū)基站；其中，R₁預(yù)設(shè)距離閾值。

步驟b.宏小區(qū)基站利用統(tǒng)計(jì)信道狀態(tài)信息選出部分微小區(qū)基站共同服務(wù)用戶，并將剩余的各個(gè)微小區(qū)基站調(diào)整為睡眠模式。

上述步驟b具體包括如下步驟：

步驟b01.分別針對(duì)各個(gè)用戶，在所有微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站中，獲得與用戶距離最近的基站，即獲得分別與各個(gè)用戶之間距離最近的各個(gè)基站。

步驟b02.分別針對(duì)各個(gè)用戶，在所有微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站中，獲得與該用戶存在潛在連接的各個(gè)基站，由此，獲得與各個(gè)用戶分別存在潛在連接的各個(gè)基站。

此步驟b02，應(yīng)用中具體包括如下操作：

分別針對(duì)各個(gè)用戶，在所有微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站中，獲得滿足如下公式的各個(gè)基站，即為與該用戶存在潛在連接的各個(gè)基站，由此，獲得與各個(gè)用戶分別存在潛在連接的各個(gè)基站；

其中，n∈{1,…,N}，N表示用戶的數(shù)量，l_n表示第n個(gè)用戶和與其所對(duì)應(yīng)最近距離基站之間的距離，s∈{1,…,S}，S表示所有微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站構(gòu)成集合中基站的總數(shù)，l_s,n表示第s個(gè)基站與第n個(gè)用戶之間的距離，α表示路徑衰落因子，ξ表示預(yù)設(shè)臨界值。

步驟b03.根據(jù)用戶與基站之間的潛在連接關(guān)系和無連接關(guān)系，構(gòu)建所有用戶與所有基站之間的關(guān)聯(lián)矩陣B，此過程應(yīng)用中，具體包括如下操作：

首先定義用戶與基站之間潛在連接關(guān)系所對(duì)應(yīng)的值為1，以及定義用戶與基站之間無連接關(guān)系所對(duì)應(yīng)的值為0，然后根據(jù)用戶與基站之間潛在連接關(guān)系所對(duì)應(yīng)值，以及無連接關(guān)系所對(duì)應(yīng)值，構(gòu)建所有用戶與所有基站之間關(guān)聯(lián)矩陣B。

步驟b04.根據(jù)關(guān)聯(lián)矩陣B，由宏小區(qū)基站選出部分微小區(qū)基站共同服務(wù)用戶，并將剩余的各個(gè)微小區(qū)基站調(diào)整為睡眠模式，基站的睡眠模式是指基站信號(hào)處理模塊工作，且射頻模塊不工作。

此步驟b04中，實(shí)際具體包括如下步驟：

步驟b04-1.在所有微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站中，根據(jù)關(guān)聯(lián)矩陣B，分別針對(duì)各個(gè)基站，按如下公式：

獲得各個(gè)基站的權(quán)值b_s，s∈{1,…,S}，S表示所有微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站構(gòu)成集合中基站的總數(shù)，n∈{1,…,N}，N表示用戶的數(shù)量，B(s,n)表示第n個(gè)用戶與第s個(gè)基站之間關(guān)系所對(duì)應(yīng)的值。

步驟b04-2.將最大權(quán)值所對(duì)應(yīng)的基站加入到集合B_active中，再針對(duì)關(guān)聯(lián)矩陣B，將與該基站存在關(guān)系所對(duì)應(yīng)值為1的各用戶所在列置為0。

步驟b04-3.判斷關(guān)聯(lián)矩陣B中的元素是否都為0，是則由集合B_active中的宏小區(qū)基站和各個(gè)微小區(qū)基站共同服務(wù)用戶，并將集合B_active以外的各個(gè)微小區(qū)基站調(diào)整為睡眠模式；否則返回步驟b04-1。

步驟c.在選出的部分微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站當(dāng)中，為每個(gè)用戶選擇一個(gè)基站進(jìn)行連接，并提供傳輸服務(wù)，并且選出的微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站共享無線接入網(wǎng)絡(luò)頻譜資源服務(wù)用戶。實(shí)際應(yīng)用中，具體包括操作：

首先在所選出部分微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站當(dāng)中，分別針對(duì)各個(gè)基站，初始化基站所對(duì)應(yīng)的連接用戶集合κ_q，q∈{0,1,…,Q}，Q表示所選出部分微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站的總數(shù)，q＝0表示宏小區(qū)基站；然后初始化針對(duì)所有用戶構(gòu)建待分配用戶集合，H表示待分配用戶集合中用戶的數(shù)量，同時(shí)初始化h＝1，以及初始化構(gòu)建已分配用戶集合為空集，β表示已分配用戶集合中用戶的數(shù)量，同時(shí)執(zhí)行如下步驟：

步驟c01.針對(duì)待分配用戶集合中第h個(gè)用戶，由所選出部分微小區(qū)基站和宏小區(qū)基站構(gòu)成的集合B_active中，選擇滿足如下公式的基站v，作為第h個(gè)用戶的候選基站；

其中，v∈B_active，Δ_q,h滿足如下公式：

這里D_A,qh'＝k_qt'_qh'代表待分配用戶集合中第h'個(gè)用戶到集合B_active中第q個(gè)基站的接入時(shí)延，D_B,q＝ct_q代表集合B_active中第q個(gè)基站的回程時(shí)延，k_q代表用戶集合κ_q中的用戶數(shù)量，c代表集合B_active中工作在激活狀態(tài)的微小區(qū)基站數(shù)目，t′_qh'和t_q滿足如下公式：

其中，S₃表示集合B_active中的微小區(qū)基站集合，S₁表示集合B_active中利用毫米波回程鏈路接入宏小區(qū)基站的微小區(qū)基站集合，S₂表示集合B_active中利用光纖回程鏈路接入宏小區(qū)基站的微小區(qū)基站集合，t₀代表宏小區(qū)基站單位處理時(shí)延，t₁代表微小區(qū)基站單位處理時(shí)延，τ₀代表宏小區(qū)基站接入時(shí)隙大小，τ₁代表微小區(qū)基站接入時(shí)隙大小，τ_M代表毫米波回程鏈路時(shí)隙大小；

p_M,q代表毫米波回程鏈路傳輸?shù)某晒Ω怕?，且滿足如下公式：

其中，erf(·)為誤差函數(shù)，v表示陰影衰落的標(biāo)準(zhǔn)差，r_q'代表集合B_active中第q個(gè)微小區(qū)基站與宏小區(qū)基站之間的距離，θ'(r_q')＝P_T-61.4-20log₁₀(r_q')-W_M·σ²-θ，P_T代表宏小區(qū)基站在毫米波回程鏈路上的發(fā)射功率，W_M為毫米波帶寬，σ²代表噪聲密度，θ代表預(yù)先設(shè)定的臨界值；

p_0h'代表待分配用戶集合中第h'個(gè)用戶接入宏小區(qū)基站的接入概率，表示為：

其中，i∈{1,…,I}，I表示所有微小區(qū)基站構(gòu)成集合中基站的數(shù)量，p₀表示宏小區(qū)基站的發(fā)射功率，a_i∈{0,1}表示所有微小區(qū)基站中第i個(gè)微小區(qū)基站的工作模式，a_i＝1表示所有微小區(qū)基站中第i個(gè)微小區(qū)基站處在激活模式，a_i＝0表示所有微小區(qū)基站中第i個(gè)微小區(qū)基站處在睡眠模式，l_0h'表示宏小區(qū)基站到第h'個(gè)用戶的距離，l_ih'表示所有微小區(qū)基站中第i個(gè)微小區(qū)基站到待分配用戶集合中第h'個(gè)用戶的距離，α表示路徑衰落因子，W表示接入網(wǎng)帶寬，p_i表示所有微小區(qū)基站中第i個(gè)微小區(qū)基站的發(fā)射功率；

p_qh'表示待分配用戶集合中第h'個(gè)用戶接入集合B_active中第q個(gè)微小區(qū)基站的接入概率，表示如下：

其中，a₀表示宏小區(qū)基站工作模式，I表示所有微小區(qū)基站構(gòu)成集合中基站的數(shù)量。

步驟c02.針對(duì)待分配用戶集合中第h個(gè)用戶的候選基站v，選擇滿足如下公式的用戶z，作為該候選基站v的候選用戶；

z＝arg min_u∈κΔ_v,u

其中，κ表示未連接的用戶集合。

步驟c03.判斷z是否為第h個(gè)用戶，是則將第h個(gè)用戶連接到基站v，同時(shí)將該用戶加入到已分配用戶集合當(dāng)中，并更新已分配用戶集合中用戶的數(shù)量β，然后進(jìn)入步驟c04；否則進(jìn)入步驟c05。

步驟c04.判斷β是否等于N，是則完成為每個(gè)用戶選擇一個(gè)基站進(jìn)行連接，并提供傳輸服務(wù)；否則進(jìn)入步驟c05；其中，N表示所有用戶的數(shù)量。

步驟c05.判斷h是否等于H，是則刪除待分配用戶集合中對(duì)應(yīng)已分配用戶集合中用戶的用戶，并更新待分配用戶集合中用戶的數(shù)量H，再令h＝1，并返回步驟c01；否則針對(duì)h進(jìn)行加1更新，并返回步驟c01。

上述技術(shù)方案所設(shè)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中基于睡眠模式的低時(shí)延傳輸方法，采用全新控制策略，應(yīng)用中將部分微小區(qū)基站調(diào)整為睡眠模式，能夠有效節(jié)約能量，降低了干擾，同時(shí)能夠減少時(shí)延；并且整個(gè)設(shè)計(jì)控制過程，有效降低了時(shí)延和算法復(fù)雜度；不僅如此，應(yīng)用中，針對(duì)部分微小區(qū)基站采用毫米波回程鏈路，有效降低了成本。

如圖3所示，基于本發(fā)明所設(shè)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中基于睡眠模式的低時(shí)延傳輸方法的實(shí)際應(yīng)用，設(shè)計(jì)實(shí)施例，該實(shí)施例可推廣到其它類似情形，圖3中給出了本方法所得到的系統(tǒng)總時(shí)延，以及傳統(tǒng)基于距離方法所得到的系統(tǒng)總時(shí)延，這里傳統(tǒng)的方法是指將用戶連接至最近的基站實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，其中，所設(shè)計(jì)實(shí)施例做如下具體參數(shù)設(shè)置：

由圖3可以看出，本發(fā)明所設(shè)計(jì)方法實(shí)際應(yīng)用中的系統(tǒng)總時(shí)延小于傳統(tǒng)方法的系統(tǒng)總時(shí)延。

上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說明，但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。