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申请/专利权人：电子科技大学

摘要：本发明公开了一种数能一体化网络中基于RRH动态模式切换的资源分配方法，包括以下步骤：S1、确定网络模型和传输协议；S2、计算每个用户接收到的能量信号和数据信号，计算每个用户的数据吞吐量和能量收割量；S3、定义评价函数，确定优化目标；S4、根据信道信息确定最优的RRH与用户之间的数据与能量传输的波束设计；S5、对一个时隙内的数据传输用户、RRH模式选择、RRH功率分配进行次优化求解；S6、选取系统的评价函数之和最大的时隙对应的数据传输用户的选择、RRH功率分配以及RRH模式选择作为系统的最优选择，并根据步骤S4的方法计算RRH对用户的最优波束设计。本发明通过对功率与RRH资源的优化分配，明显提高了系统总体的吞吐量以及能量收割性能。

主权项：1.数能一体化网络中基于RRH动态模式切换的资源分配方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、确定网络模型和传输协议；用户与RRH之间的通信通过时隙来划分；包括以下子步骤：S11、记网络模型中用户个数为K，每个用户都有一根天线；网络模型中总共有N个RRH，每个RRH都安装有M根天线；每个RRH都有两种工作模式，即能量传输模式和数据传输模式，两种工作模式根据需求进行相应的切换；设RRH的最大传输功率为Pmax，所有RRH由于中心处理器的管理，故总传输功率有一个限制，定义为记信道间的噪声功率为σ2；S12、用户与RRH之间的通信通过时隙来划分，对于每一个时隙，为了避免冲突干扰，只允许一个用户进行数据传输，而其他用户则进行能量传输，由于能量信号与数据信号的频带不同，故不会相互产生干扰；系统选择最优的数据传输用户，同时选取每个RRH相应的工作模式，定义一个用户选择向量l，在该时隙内，如果用户i进行数据传输，令li＝1，如果其进行能量传输，那么令li＝0；定义一个RRH工作模式选择向量r，对于第t个RRH，如果其选择数据传输模式，令rt＝1，否则令rt＝0；S2、计算每个用户接收到的能量信号和数据信号，并计算每个用户的数据吞吐量和能量收割量；S3、定义评价函数，并根据评价函数确定优化目标；具体实现方法为：定义评价函数为：ηi＝αiRi+βiEi其中，αi和βi分别为每个用户i对应的数据因子和能量因子，如果某个用户i更希望进行数据传输，那么αi大于βi，如果某个用户i更希望进行能量传输来对设备充电，那么βi大于αi；为了增大整个系统所有用户的满意度之和，需要对系统所有用户的评价函数之和进行最大化，即得到如下优化目标： 需要满足的限制条件为：C1:C2:C3:C4:C5:第t个RRH的单位波束设计为功率分配为pt；第i个用户的数据吞吐量为Ri，第i个用户的能量收割量为Ei；优化的变量为每个时隙内数据传输用户的选择l、RRH两种工作模式的选择r、RRH传输功率分配p以及RRH传输波束设计ω；其中，限制条件C1代表波束为一单位功率向量；限制条件C2代表每个RRH的发送功率不得超过Pmax；限制条件C3表示同一时刻所有RRH的发送总功率不得超过限制条件C4代表每一时隙最多只能有一个用户进行数据传输，其他用户只能进行能量传输；限制条件C5代表RRH在某一时刻只能选取其中一种模式进行信号传输；S4、根据信道信息确定最优的RRH与用户之间的数据与能量传输的波束设计；S5、对一个时隙内的数据传输用户、RRH工作模式选择、RRH功率分配进行次优化求解，包括以下子步骤：S51、初始化该时隙内数据传输用户选择、RRH功率分配以及RRH工作模式选择方案；S52、采用动态迭代的次优算法求出该时隙内最优的数据传输用户的选择、RRH功率分配以及RRH工作模式选择方案，并计算该时隙内系统的评价函数之和；S6、对每个时隙内的数据传输用户、RRH工作模式选择、RRH功率分配依次进行次优化求解，选取系统的评价函数之和最大的时隙对应的数据传输用户的选择、RRH功率分配以及RRH工作模式选择作为系统的最优选择，并根据步骤S4的方法计算RRH对用户的最优波束设计，完成系统的全局优化。

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百度查询： 电子科技大学 数能一体化网络中基于RRH动态模式切换的资源分配方法