無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中離散功率最小化方法、系統(tǒng)及服務(wù)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，尤其是可用于例如adhoc無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、D2D通信網(wǎng) 絡(luò)、認(rèn)知無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線中繼網(wǎng)絡(luò)等網(wǎng)絡(luò)中的離散功率最小化方法，并進(jìn)一步提供實(shí)現(xiàn)上述 方法的系統(tǒng)和服務(wù)器。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)，功率控制得到了研宄人員的廣泛關(guān)注。功率控制可以分為兩大類：一類是 連續(xù)功率控制，另一類是離散功率控制。針對(duì)連續(xù)功率控制，現(xiàn)有技術(shù)提出了無(wú)線蜂窩網(wǎng)絡(luò) 中的通用上行鏈路功率控制架構(gòu)和基于潛博弈的矢量功率控制通用架構(gòu)。
[0003] 盡管功率一般是取連續(xù)值的，但是實(shí)際系統(tǒng)中，功率電平通常是量化成離散值的。 因此，離散功率控制方法具有較高實(shí)用價(jià)值。然而，現(xiàn)有關(guān)于離散功率控制的研宄仍局限于 無(wú)線蜂窩網(wǎng)絡(luò)中，且都采用的是集中式優(yōu)化的方法。而對(duì)adhoc無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng) 絡(luò)等無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的離散功率控制鮮有研宄。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 發(fā)明目的：一個(gè)目的是提供一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中離散功率最小化方法，以解決現(xiàn)有技 術(shù)中的至少部分問(wèn)題。
[0005] 技術(shù)方案：一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中離散功率最小化方法，包括如下步驟：初始化系統(tǒng)；最 小化博弈，直至算法收斂；獲得功率分配策略并將其應(yīng)用到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中。
[0006] 一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中離散功率最小化方法，包括如下步驟：
[0007] 建立計(jì)算功率分配策略的博弈模型：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中離散功率最小化方法，其特征在于，包括如下步驟： 初始化系統(tǒng)；構(gòu)建功率最小化博弈模型；運(yùn)行功率最小化博弈算法，直至算法收斂；獲 得功率分配策略并將其應(yīng)用到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中。
2. -種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中離散功率最小化方法，其特征在于，包括如下步驟： 建立計(jì)算功率分配策略的博弈模型： 谷2 二[?A'.'' 巧 '' i芭.％ . { "' 其中，八^ = ?{'1.2..... "1, n為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中用戶的數(shù)量； i為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的某個(gè)用戶； 戶,為第i個(gè)用戶的發(fā)射功率向量的集合；
其中，a、0為常數(shù)； Pi為用戶i的發(fā)射功率向量； P-i = ({扣}化??)表示除了第i個(gè)用戶外的所用其他用戶的功率策略組合，f也， p-i)表示罰函數(shù)：
其中k為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中系統(tǒng)或用戶所受限制的序號(hào)，C = {1.'2..，..ivl.限制序號(hào)的集 合； 上述離散功率最小化博弈為：
3. -種最小化無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中離散功率的系統(tǒng)，其特征在于，包括如下模塊： 功率分配策略模塊，用于建立如下功率分配博弈模型： C?2 = yV. {巧}巧.、 其中，.\T= {1.'2..n為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中用戶的數(shù)量； i為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的某個(gè)用戶； 巧為第i個(gè)用戶的發(fā)射功率向量的集合；
其中，a、P為常數(shù)； Pi也為用戶i的發(fā)射功率向量； 二（柄},'從?）表示除了第i個(gè)用戶外的所用其他用戶的功率策略組合，f也，

p-i)表示罰函數(shù)：
其中k為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中系統(tǒng)或用戶所受限制的序號(hào)，欠：二(1.2.....:為限 制序號(hào)的集合； 計(jì)算模塊，用于根據(jù)上述公式計(jì)算離散功率最小化的博弈：
4. 一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中離散功率最小化方法，其特征在于，包括如下步驟： 考慮一具有n個(gè)用戶的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，其中用戶/ € .'V'二的發(fā)射功率表 不為Pi; 所述發(fā)射功率是從一個(gè)離散有限集合二{Cl.....巧,化}中選取的，其中Pu表 示用戶i的第j個(gè)功率電平，而Mi是集合巧的維數(shù)；為了最小化功率消耗，每個(gè)用戶都在滿 足各自QoS要求的情況下，最小自己的發(fā)射功率； 所述離散功率最小化問(wèn)題可W表示為&二;A". (巧h&v. 其中，A' = <[1.2..... n；!，n為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中用戶的數(shù)量； i為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的某個(gè)用戶； 'Pi為第i個(gè)用戶的發(fā)射功率向量的集合；
其中，a、P為常數(shù)； Pi為用戶i的發(fā)射功率向量； F-.; = ({p/heA?)表示除了第i個(gè)用戶外的所用其他用戶的功率策略組合，f (Pi, p-i)表示罰函數(shù)：
其中k為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中系統(tǒng)或用戶所受限制的序號(hào)，/C = fl. 2..,.. i\：}為限 制序號(hào)的集合； W上離散功率最小化博弈為：
5. -種包括權(quán)利要求3所述最小化無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中離散功率的系統(tǒng)的服務(wù)器。


【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中離散功率最小化方法、系統(tǒng)及服務(wù)器，其中所述方法包括如下步驟：初始化系統(tǒng)；構(gòu)建功率最小化博弈模型；設(shè)置參數(shù)值；運(yùn)行功率最小化博弈算法，直至算法收斂；獲得功率分配策略并將其應(yīng)用到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中。本發(fā)明具有算法簡(jiǎn)單，收斂速度不會(huì)隨用戶數(shù)的增加而大幅變慢，能夠快速地獲得功率分配策略，具有很高的使用價(jià)值。
【IPC分類】H04W52-34
【公開(kāi)號(hào)】CN104602333
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410617914
【發(fā)明人】鐘衛(wèi)
【申請(qǐng)人】中國(guó)人民解放軍理工大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2014年11月5日