1.一种多层异构网络中基于能效的小区选择方法,其特征在于:包括以下步骤:步骤一:用户计算自己的备选基站列表和选择自由度信息并将该信息上报给其备选基站列表中的所有基站;步骤二:所有基站共享各自的基本信息和用户上报的信息;步骤三:基站每次挑选选择自由度最小的用户并根据所设计的新准则确定该用户选择的小区;步骤四:基站更新原有的备选基站列表和选择自由度信息;步骤五:循环执行步骤三和步骤四,直到每个用户都选择了接入小区;
步骤一中,用户计算自己的备选基站列表和选择自由度信息并将该信息上报给其备选基站列表中的所有基站,具体包括:
1)用户u接收来自各个基站(BS1,BS2,BS3,...,BSN)的参考信号,并通过接收参考信号功率:RSRP1,RSRP2,RSRP3,...,RSRPN来计算接入相应的基站i时能达到的SINR值 计算公式为:其中n∈{1,2,3,...,N}表示相应基站的编号,也即相应小区的编号,N0为高斯白噪声的功率谱密度;如果相应的SINR能满足用户的要求,即,当 时,基站i就能够给用户u提供满足要求的服务,所以用户u就把基站i添加到自己的备选基站列表Cu={BS1,BS2,...,BSI};
2)用户u的选择自由度Du定义为:Du=|Cu|,即为备选基站个数;
3)每个用户将得到的备选基站列表和选择自由度上报给各个备选基站;
在步骤二中,所有基站共享各自的基本信息和用户上报的信息,共享的信息具体包括两类:一类是各个基站的基本信息,包括该基站编号,也即小区编号n,最大可用资源数RBn_max,最大负载Ln_max,以及下行发射功率Pn;另一类是用户上报的相关信息,包括用户编号u,及其相应的备选基站列表Cu和选择自由度Du。
2.根据权利要求1所述的一种多层异构网络中基于能效的小区选择方法,其特征在于:在步骤三中,基站每次挑选选择自由度最小的用户并根据所设计的新准则确定该用户选择的小区,具体包括:
1)各个基站共享信息后,基站将所有用户按照用户的选择自由度大小非减序排列,当有多个用户的选择自由度相同时,随机排列这多个用户;
2)挑排在第一位的用户,即选择自由度最小的用户,综合考虑其备选小区的可用资源,负载以及能量利用效率,为该用户确定接入小区。
3.根据权利要求2所述的一种多层异构网络中基于能效的小区选择方法,其特征在于:步骤2)包括以下步骤:
21)首先用公式 计算用户u接入备选小区i的能量利用效率,其中:是用户u的传输速率,传输资源的带宽用BRB表示;P′i是基站消耗的总功率,由两部分组成,具体表示为P′i=Pi_0+ΔiPi,式中第一项Pi_0表示基站消耗的固定功率,第二项中的Δi是一个与基站种类有关的常数因子;
22)根据基站的资源和负载计算权值 公式如下:
其中Li表示基站i目前的负载, 表示基站i的容量剩余度, 是采用轮询调度法时用户获得服务的概率;
23)定义接入因子 对每个用户u,其每一个备选基站对应一个接入因子,用户u将选择接入因子最大的小区i′=argi{max(θi)};
24)确定用户u的小区i′后,标记该用户为已处理,并且被选择的小区i′反馈一个准许接入信令给用户。
4.根据权利要求1所述的一种多层异构网络中基于能效的小区选择方法,其特征在于:在步骤四中,基站更新备选基站列表和选择自由度具体包括:
1)当一个用户选定了一个小区后,各小区更新自己存储的原有相关信息,把该小区的负载由Li更新为Li+1;
2)当一个用户选定了一个小区后,如果该小区恰好满载,即更新后的负载Li+1=Li_max,意味着该小区将不能再供其他用户选择,检测在未处理的用户的备选小区列表中是否存在满载的小区,如果有,在这个用户的备选小区列表中删除该小区,并把这个用户的选择自由度由Du更新为Du-1。
5.根据权利要求1所述的一种多层异构网络中基于能效的小区选择方法,其特征在于:步骤五具体包括:按照更新后的选择自由度非减序排列未处理的用户,当有多个用户的选择自由度相同时,随机排列这多个用户;按照更新后的信息计算各个未处理用户对应的各个基站的选择因子,计算方法同上述步骤三中所涉,并为用户选定接入小区;各基站每处理一个用户后就更新一次所存储的信息;处理完每个用户后,停止结束。