Ofdm信號的綠色認知無線系統資源分配方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及認知無線系統資源分配，特別是設及(FDM信號的綠色認知無線系統 資源分配方法。
【背景技術】
[0002] 在推動"綠色全球"的歷史進程中，綠色通信無法避免地成為了主要貢獻者之一。 而綠色通信的概念要求減少通信功率的消耗W及提高傳輸效率。在基于OFDM技術的移動 通信系統中，盡管被傳輸的導頻信號對信道估計意義重大，但是它并不攜帶信息，該在一定 程度上可視為系統功率資源的浪費。因此，在系統性能需求和數據傳輸的能效性之間進行 適當的平衡符合綠色移動通信的要求，認知無線電技術可成為其實現的途徑。在MIM0和 SIS0環境的認知無線電中，次用戶可W通過各種方法來共享主用戶的帶寬。傳輸功率是決 定系統通信速率、可靠性和功率消耗的一個主要因素。對于一個能量利用率最優的系統，該 系統在保持速率、延時等服務質量參數的同時可W將系統的能量降到最低，即每個成功接 收到的比特能量消耗巧PG)最小化會得到最優的系統能效性。在導頻輔助信道估計時最大 化傳輸速率和最小化傳輸功率，使得功率速率比達到最小，同時也降低了EPG中斷指數，能 夠在導頻密度和其所分配的能量之間找一個最佳的平衡，從而實現對系統資源節能有效的 分配。現有技術中對綠色認知無線系統資源分配的方法得到的EPG中斷指數較高，系統的 能效性較差。

【發明內容】

[000引發明目的；本發明的目的是提供一種能夠有效降低EPG中斷指數、優化系統能效 性的OFDM信號的綠色認知無線系統資源分配方法。
[0004] 技術方案；為達到此目的，本發明采用W下技術方案：
[0005] 本發明所述的OFDM信號的綠色認知無線系統資源分配方法，包括W下的步驟：
[000引 S1;初始化 (丫）；
[0007] S2 ;如果丫 丫Yi，繼續進行步驟S3 ;否則，關閉子載波，并標記對應的i;
[000引 S3;設置 =普； /SI
[000引 S4 ;如果Psi(丫）《Pmax，繼續進行步驟S5 ;否則，設置Pd(丫）=Pmax;
[0010] S5 ;如果
【主權項】
1.0 FDM信號的綠色認知無線系統資源分配方法，其特征在于：包括以下的步驟： 51 :初始化 Psi(Y); 52 :如果Ysi多γ vi，繼續進行步驟S3 ;否則，關閉子載波，并標記對應的i ; 53 :設置
54 :如果Psi (γ )彡Pmax，繼續進行步驟S5 ;否則，設置Psi (γ ) = Pmax; 55 :如男
，繼續進行步驟S6 ;否則，中止傳輸并等待下一個 次用戶的感知-傳輸周期； 56 :如果E {Psi(y) yspi}彡Qint，繼續進行步驟S7 ;否則，中止傳輸并等待下一個次用 戶的感知-傳輸周期； 57 :采用變分原理，對傳輸功率與傳輸速率的比值進行最優分析： 目標函數：mint (1) 約束條件
58 :將所述步驟S7中的目標函數和約束條件轉化為以下的形式： 目標函數：min E [t] (3)
EiPsi(Y)YspJ ^Qint (6) 59 :求出所述步驟S8中E [t]取得最小值情況下的Psi (γ )和t，分別記為<(/)和t* :
其中，Psi(Y)是次用戶在子載波i上的發射功率，N是子載波的總數，ysi是次用戶 發射機和次用戶接收機之間衰落信道參數的模平方，Yvi是次用戶信道質量閾值，Ypsi 是主用戶發射機和次用戶接收機之間衰落信道參數的模平方，Yspi是主用戶接收機和 次用戶發射機之間衰落信道參數的模平方，σ i是功率反向系數，Pmax是次用戶的瞬時功 率，Pp是主用戶在子載波i上的發射功率，R min是次用戶的最小固定速率，Qint是次用戶 對主用戶不造成干擾時傳輸功率的最高值，t是數學運算過程中引入的優化變量，k t是功 率放大器運轉的恒定常數功率，k。是電路運轉的恒定常數功率，υ JP υ 2是數學運算過 程中定義的虛擬變量，λρ \2和λ 3分別是式（4)、（5)和（6)的拉格朗日乘子，^是
i的概率密度函數，
中的最小值。
【專利摘要】本發明公開了OFDM信號的綠色認知無線系統資源分配方法，采用變分原理，對傳輸功率與傳輸速率的比值進行最優分析，能夠有效降低EPG中斷指數，在導頻密度和其所分配的能量之間找一個最佳的平衡，從而實現對系統資源節能有效的分配。
【IPC分類】H04L5-00, H04L27-26
【公開號】CN104753657
【申請號】CN201510129845
【發明人】毛明禾, 曹寧, 陳曉陽, 葉玉昌, 胡一帆
【申請人】河海大學
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年3月24日