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专利号: 2018100120251
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-10-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种适用于5G绿色通信的小区选择方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:用户设备进行全频带搜索,将RSRP参考信号接收功率大于0以及接收速率满足QoS要求的N个小区保存在用户本地;

步骤2:基站计算步骤1保存的N个小区的负载系数并广播,用户设备接收此负载系数值;

步骤3:检测步骤1保存的N个小区的小区列表中是否存在低功率节点,使用筛选法筛选出低功率节点;

步骤4:低功率节点计算当前节点的能效效用因子并广播,用户设备接收此能效效用因子数值;

步骤5:计算N个小区的效益函数值,选择效益函数值最大的小区为服务小区,结束;

所述步骤3筛选出低功率节点具体包括:通过比较RSRP的大小,即可筛选出低功率节点;

所述步骤4低功率节点计算当前节点的能效效用因子并广播,用户设备接收此能效效用因子数值,具体包括:基站消耗功率的计算,在时刻t时,基站的能量消耗表示为 其中 表示基站依赖负载的功率消耗系数,假设基站的发射功率假设不变,当用户选择某个低功率节点作为服务小区时,增加的能量消耗为能量增加TEI的计算,

其中α表示能量存储

在电池中的效率,其取值为0≤α≤1, 表示当前基站的剩余能量的增量, 表示从基站电池中放电的能量, 表示基站电池放电增加的能量, 表示其他基站剩余能量的增量,ε表示能量传输的效率,其取值为0≤ε≤1, 表示低功率节点从传统电网中获取的能量, 为其增量;

效用因子的计算,效用因子的计算公式为

表示基站电池中存

储的能量,pgrid表示电网价格, 表示基站的可再生能源发电装置产生的剩余能量;

基站总效用的计算,基站的总效用为 能效效用因子的计算。计算公式为

所述步骤5计算所有小区的效益函数值具体包括步骤:将参考信号接收功率RSRP进行归一化,计算公式为 其中Tmax表示基站的最大发送功率,Tmmax表示宏基站的最大发射功率,Tpmax表示低功率节点的最大发送功率;

接收速率归一化,计算公式为 其中 Tpmax表

示低功率节点的最大发送功率,

效益函数值计算,计算公式为 其中ω1,ω2,

ω3,ω4均为常数。

2.根据权利要求1所述的一种适用于5G绿色通信的小区选择方法,其特征在于,所述步骤1用户计算自己的参考信号接收功率和接收速率并保存在本地,具体包括:用户u接收到来自各个基站的参考信号,并通过接收参考信号功率来计算接入相应基站的接收速率;假设系统中有M个Macro基站,Np个低功率节点,基站的发送功率用T表示,系统带宽为B,通过计算得到的信道增益为 信道噪声为σ2,其中m表示Macro基站的序号,k表示低功率节点的序号,当k=0时,表示当前的Macro基站, 表示基站的发送功率,用k′区分低功率节点,m′区分Macro基站,则用户的接收速率可以计算为: 其中:

3.根据权利要求2所述的一种适用于5G绿色通信的小区选择方法,其特征在于,所述步骤2基站计算步骤1保存的N个小区的负载系数并广播,用户设备接收此负载系数值,具体包括:假设满足QoS要求的用户接收速率为βu,根据用户的实际的接收速率,可以计算出当前UE需要的资源数为 用 表示用户是否选择当前小区为服务基站,当 时,表示用户选择此基站为服务基站,否则 则此时基站的实际负载为假设Macro基站和低功率节点的总资源数分别为ρm或 和ρp,于是,Macro基站的负载系数和低功率节点的负载系数 分别计算为: