本發(fā)明涉及無(wú)線通信領(lǐng)域，具體地，本發(fā)明涉及一種在通信系統(tǒng)中用于實(shí)現(xiàn)接入和功率控制聯(lián)合優(yōu)化的方法。

背景技術(shù)：

在移動(dòng)蜂窩系統(tǒng)、自組織網(wǎng)絡(luò)和認(rèn)識(shí)無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中，功率和接入控制是干擾管理的有效工具。通常，接入控制和功率控制是作為兩個(gè)獨(dú)立的過(guò)程而分別處理的。具體的，用戶先基于可用資源接入至網(wǎng)絡(luò)。一旦一些用戶被允許接入網(wǎng)絡(luò)，功率控制過(guò)程將被調(diào)用以設(shè)置發(fā)射功率水平從而使得所有干擾鏈路都可以實(shí)現(xiàn)其所希望的信干噪比(SINR)要求并且達(dá)到系統(tǒng)功率總和最小化。然而，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)歷強(qiáng)干擾時(shí)，無(wú)論采用何種功率控制方法都不能同時(shí)保證所有新接入的或現(xiàn)存的鏈路的傳輸質(zhì)量。在該情況下，由于相互間的干擾各鏈路所希望的服務(wù)級(jí)別不再被滿足，所以需要移除一些鏈路。不幸的是，接入和功率控制步驟的獨(dú)立處理常常導(dǎo)致許多鏈路被不必要地移除。一個(gè)有益的方式是實(shí)施接入和功率控制的聯(lián)合處理，用來(lái)同時(shí)確定當(dāng)前可支持鏈路的數(shù)量和分配每個(gè)發(fā)射機(jī)的發(fā)射功率。而且，聯(lián)合的功率控制和接入控制可以確定哪些鏈路必須被關(guān)閉并在正交的資源維度(例如時(shí)間，空間或頻率時(shí)隙)重新調(diào)度它。

聯(lián)合功率和接入控制可以減緩單獨(dú)的功率控制方法所帶來(lái)的收斂性問(wèn)題。例如，在已知的通過(guò)Foschini-Miljanic算法實(shí)現(xiàn)的分布式功率控制中，在每一步驟，每個(gè)發(fā)射機(jī)獨(dú)立的通過(guò)一個(gè)乘積因子更新其自己的功率水平，該乘積因子等于其目標(biāo)SINR和其測(cè)量到的實(shí)際工作 SINR的比值。在該方式中，如果每個(gè)發(fā)射機(jī)的實(shí)際工作SINR沒(méi)有達(dá)到其SINR目標(biāo)值，則每個(gè)發(fā)射機(jī)增加其功率水平，否則就降低其功率水平。對(duì)于任何可行的預(yù)定義的SINR級(jí)別，該功率控制策略能夠以幾何速度收斂至一個(gè)穩(wěn)定解，該方案支持所有鏈路能滿足其給定的SINR目標(biāo)并最小化系統(tǒng)總傳輸功率。關(guān)于該功率控制策略的一個(gè)長(zhǎng)期存在的問(wèn)題是：當(dāng)預(yù)先選擇的SINR級(jí)別是不可行的時(shí)候其功率更新過(guò)程不會(huì)收斂，也就是不是網(wǎng)絡(luò)中的所有鏈路可以同時(shí)達(dá)到其SINR目標(biāo)值。這種情況在現(xiàn)有和未來(lái)的通過(guò)在相同物理資源上允許并發(fā)的傳輸而實(shí)現(xiàn)頻率高度復(fù)用的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中變得經(jīng)常發(fā)生。

在另一方面，傳統(tǒng)的接入控制和無(wú)線資源管理相互分離的方法對(duì)于例如5G的未來(lái)網(wǎng)絡(luò)將是低效和無(wú)效的。未來(lái)網(wǎng)絡(luò)將是一個(gè)高度密集化的網(wǎng)絡(luò)，其被希望能夠容納大量的連接，其干擾模式并非是同質(zhì)均勻的而且不易預(yù)測(cè)。這要求一種具有較小信令開(kāi)銷(xiāo)和干擾感知的分布式接入控制方案。這樣一種分布式媒介接入控制方法可以有助于網(wǎng)絡(luò)部署，使得網(wǎng)絡(luò)控制的開(kāi)銷(xiāo)隨用戶容量線性增長(zhǎng)而不是呈指數(shù)級(jí)別增長(zhǎng)。

為了解決該技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明創(chuàng)造了一個(gè)用于聯(lián)合接入和功率控制的分布式方案。該設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)允許通信鏈路一個(gè)一個(gè)地依次疊加。根據(jù)最小化總傳輸功率的貪婪準(zhǔn)則，每次選擇一個(gè)新的合格鏈路，使得擴(kuò)展后的網(wǎng)絡(luò)中所有鏈路都可以滿足各自的SINR目標(biāo)，該擴(kuò)展后的網(wǎng)絡(luò)包括依照貪婪準(zhǔn)則選擇出的和之前選擇的鏈路。所提出的聯(lián)合接入和功率控制的方法是通過(guò)基于功率更新因子的分布式功率計(jì)算方案和具有計(jì)算感知的信令方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。該具有計(jì)算感知信令傳遞方案僅僅根據(jù)決策過(guò)程，按需要傳輸有用的計(jì)算信息，其避免了事先收集整個(gè)初始信道狀態(tài)信息的操作，消除了對(duì)于系統(tǒng)決策過(guò)程沒(méi)用的冗余信息的額外信令開(kāi)銷(xiāo)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供了一種在通信系統(tǒng)中用于實(shí) 現(xiàn)聯(lián)合的功率和接入控制優(yōu)化的方法，包括步驟：A.確定鏈路候選集合以及已選鏈路集合S_k；B.從所述鏈路候選集合中找出初始鏈路l₁作為已選鏈路l_k；C.從所述鏈路候選集合中刪除該已選鏈路l_k，并把所述已選鏈路l_k加入到所述已選鏈路集合S_k中；D.最后加入到所述已選鏈路集合S_k中的鏈路l_k的接收機(jī)，針對(duì)所述鏈路候選集合中的各個(gè)鏈路l計(jì)算功率更新因子并把該計(jì)算后的功率更新因子通過(guò)所述通信系統(tǒng)的專(zhuān)用信道向所有鏈路廣播所計(jì)算得到的該功率更新因子；E.當(dāng)所述已選鏈路集合S_k在所述鏈路l_k加入之前不為空集時(shí)，所有鏈路的接收機(jī)分別獨(dú)立計(jì)算針對(duì)鏈路候選集合中的每一個(gè)鏈路l的關(guān)于所述鏈路l_k之前的已選鏈路集合S_k-1中的每一個(gè)鏈路m的功率更新因子F.所述鏈路候選集合中的各個(gè)鏈路l的接收機(jī)分別預(yù)測(cè)該鏈路和所述已選鏈路集合S_k中的所有鏈路一起并發(fā)傳輸時(shí)所能獲得的最大SINR，并確定符合SINR要求的候選鏈路l，所述符合要求的鏈路的接收機(jī)計(jì)算功率更新因子并通過(guò)所述專(zhuān)用信道向所有鏈路廣播所計(jì)算得到的該功率更新因子；G.各條鏈路的接收機(jī)分別更新所述鏈路候選集合并根據(jù)最小系統(tǒng)總功率優(yōu)先的原則，從所述鏈路候選集合中確定最優(yōu)鏈路l_k+1；H.如果能夠找到該最優(yōu)鏈路l_k+1并且所述鏈路候選集合中還剩至少2個(gè)鏈路，則把該最優(yōu)鏈路l_k+1作為可選鏈路l_k，并實(shí)施步驟C；I.最后獲得的最優(yōu)鏈路l_k+1以及已選鏈路集合S_k中的鏈路按所設(shè)定的功率值同時(shí)實(shí)施數(shù)據(jù)發(fā)送。

特別的，在所述步驟A中，所述鏈路候選集合中包括所有需要 被加入到所述通信系統(tǒng)中的鏈路l，所述已選鏈路集合S_k為空集。

特別的，所述步驟B具體包括：B1.獲取鏈路候選集合中各個(gè)鏈路l的初始功率更新因子δ_l,φ,l；B2.所述鏈路候選集合中各個(gè)鏈路l的接收機(jī)，根據(jù)所述初始功率更新因子δ_l,φ,l，更新所述鏈路候選集合B3.從所述鏈路候選集合中確認(rèn)具有最小初始功率更新因子的鏈路作為所述初始鏈路l₁。

特別的，所述步驟B1具體包括：b1.所述鏈路候選集合中各個(gè)鏈路l的發(fā)射機(jī)依次以恒定功率P_constant發(fā)送探測(cè)信號(hào)，其中，所述探測(cè)信號(hào)包括該發(fā)射機(jī)的最大發(fā)射功率值的信息；b2.由所述鏈路候選集合中的所有鏈路j的接收機(jī)測(cè)量該探測(cè)信號(hào)的到達(dá)功率和噪聲功率n_l，并計(jì)算該鏈路l的初始功率更新因子δ_l,φ,l，并在所述專(zhuān)用信道中廣播該初始功率更新因子δ_l,φ,l。

特別的，在所述步驟b2中，通過(guò)以下公式計(jì)算獲得所述初始功率更新因子δ_l,φ,l：j∈S，其中，β_l是對(duì)應(yīng)于鏈路l的SINR目標(biāo)值，G_j,l表示從鏈路l的發(fā)射機(jī)到鏈路j是的接收機(jī)之間的信道增益。

特別的，所述步驟B2具體包括：所述鏈路候選集合中各個(gè)鏈路l的接收機(jī)分別計(jì)算各鏈路的功率比并結(jié)合各個(gè)鏈路l的初始功率更新因子δ_l,φ,l，更新所述鏈路候選集合

特別的，通過(guò)以下公式獲得功率比 通過(guò)以下公式更新所述鏈路候選集合

特別的，在所述步驟D中，所述功率更新因子通過(guò)以下公式獲得：

其中，

其中，所述p表示功率分配方式。

特別的，在所述步驟E中所述功率更新因子通過(guò)以下公式獲得：

特別的，所述步驟F具體包括：所述鏈路候選集合中的各個(gè)鏈路l的接收機(jī)計(jì)算：當(dāng)所述已選鏈路集合S_k中各鏈路l滿足各自SINR目標(biāo)的前提下，鏈路候選集合中的各個(gè)鏈路l和已選鏈路集合S_k的所有鏈路同時(shí)并發(fā)傳輸時(shí)，各個(gè)鏈路l可達(dá)到的最大SINR值當(dāng)該最大可實(shí)現(xiàn)SINR的值不小于對(duì)應(yīng)鏈路l的SINR最低要求時(shí)，計(jì)算 該對(duì)應(yīng)鏈路l的功率更新因子并通過(guò)通信系統(tǒng)的專(zhuān)用信道向其他鏈路廣播所計(jì)算得到的該功率更新因子。

特別的，根據(jù)以下公式計(jì)算所述最大可達(dá)到的SINR值

其中，

根據(jù)以下公式計(jì)算所述功率更新因子

特別的，所述步驟G具體包括：G1.各條鏈路的接收機(jī)分別根據(jù)是否接收到對(duì)應(yīng)所述鏈路候選集合中的各個(gè)鏈路l的功率更新因子同時(shí)更新所述鏈路候選集合當(dāng)沒(méi)有收到該的信息時(shí)從所述鏈路候選集合中刪除相對(duì)應(yīng)的鏈路l；G2.各條鏈路的接收機(jī)分別根據(jù)以下公式計(jì)算針對(duì)所述鏈路候選集合中各個(gè)鏈路l的功率更新因子m∈S_k；G3.通過(guò)以下公式尋找最優(yōu)鏈路l_k+1，使得該最優(yōu)鏈路l_k+1與所述已選鏈路集合S_k中的鏈路并發(fā)傳輸所組成網(wǎng)絡(luò)的功率總和為最?。?/p>

特別的，在所述步驟I中，所述鏈路l所設(shè)定的功率值為其中所述鏈路l滿足以下公式

附圖說(shuō)明

通過(guò)閱讀參照以下附圖所作的對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加明顯：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明所公開(kāi)的一種功率更新因子的迭代計(jì)算的流程示意圖；

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明所公開(kāi)的一種功率更新因子的迭代計(jì)算的初始階段示意圖；

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明所公開(kāi)的一種在通信系統(tǒng)中用于實(shí)現(xiàn)接入和功率控制聯(lián)合優(yōu)化的方法流程圖；

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明所公開(kāi)的一個(gè)分布式接入系統(tǒng)的系統(tǒng)示意圖；

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明所公開(kāi)的一個(gè)分布式接入系統(tǒng)的信道配置示意圖；

圖6示出了根據(jù)本發(fā)明所公開(kāi)的數(shù)據(jù)信道和控制信道的幀結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7示出了根據(jù)本發(fā)明所公開(kāi)的分布式接入網(wǎng)絡(luò)的自組織過(guò)程的示意圖；以及

圖8示出了根據(jù)本發(fā)明所公開(kāi)的方法的性能的比較圖。

具體實(shí)施方式

在以下優(yōu)選的實(shí)施例的具體描述中，將參考構(gòu)成本發(fā)明一部分的所附的附圖。所附的附圖通過(guò)示例的方式示出了能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的特定的實(shí)施例。示例的實(shí)施例并不旨在窮盡根據(jù)本發(fā)明的所有實(shí)施例。 可以理解，在不偏離本發(fā)明的范圍的前提下，可以利用其他實(shí)施例，也可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)性或者邏輯性的修改。因此，以下的具體描述并非限制性的，且本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求所限定。此外，盡管說(shuō)明書(shū)中以特定的順序描述了方法的步驟，但是這并非要求或者暗示必須按照該特定順序來(lái)執(zhí)行這些操作，或是必須執(zhí)行全部所示的操作才能實(shí)現(xiàn)期望的結(jié)果，相反，描繪的步驟可以改變執(zhí)行順序。附加地或備選地，可以省略某些步驟，將多個(gè)步驟合并為一個(gè)步驟執(zhí)行，和/或?qū)⒁粋€(gè)步驟分解為多個(gè)步驟執(zhí)行。

本發(fā)明公開(kāi)了一個(gè)用于接入和功率控制聯(lián)合優(yōu)化的分布式方法。其致力于用分布式的方式提升大規(guī)模無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的空間復(fù)用效率。所設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)可以以在線實(shí)現(xiàn)的方式在同一信道資源上依次添加通信鏈路。每次以貪婪準(zhǔn)則選擇一個(gè)新的合格的鏈路并加入至之前被激活的網(wǎng)絡(luò)，從而擴(kuò)展被激活的網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模，并且使得擴(kuò)展后網(wǎng)絡(luò)中的各條鏈路都可以實(shí)現(xiàn)各自的SINR目標(biāo)以及所有鏈路的功率總和最小。該貪婪接入控制方法通過(guò)基于功率更新因子的分布式功率計(jì)算方案和具有計(jì)算感知的信令傳遞方案來(lái)實(shí)施。與事先收集整個(gè)初始信道的狀態(tài)信息的處理方法不同，具有計(jì)算感知的信令傳遞方案僅僅根據(jù)決策過(guò)程，按需要發(fā)送有用計(jì)算信息，其避免了對(duì)于決策過(guò)程沒(méi)有用或有較少用的冗余信息所導(dǎo)致的巨大信令開(kāi)銷(xiāo)。值得一提的是，所有計(jì)算和信令的交換都通過(guò)接收機(jī)實(shí)施，其特別適用于基站之間通過(guò)X2接口相互連接的上行蜂窩系統(tǒng)。

一、首先，我們討論一下問(wèn)題模型和實(shí)際問(wèn)題：

假設(shè)網(wǎng)絡(luò)由L個(gè)通信鏈路組成，其傳輸功率受限于電池容量。通過(guò)共享一個(gè)共用的無(wú)線信道，所有鏈路試圖分別實(shí)施滿足各自的SINR目標(biāo)的數(shù)據(jù)傳輸。由于它們之間強(qiáng)烈的相互干擾，通常不是所有鏈路都被允許發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)。為了獲得具有最低能量損耗和最高頻譜效率的目的，需要接入和功率控制的聯(lián)合優(yōu)化，以找出一個(gè)最大鏈路子集，其中的所有鏈路可以通過(guò)一個(gè)可行的且總和最小的系統(tǒng)功率配置方 案，達(dá)到他們各自SINR的目標(biāo)。

對(duì)于接入和功率控制聯(lián)合優(yōu)化的問(wèn)題：該問(wèn)題可以描述為兩個(gè)階段，即：可以允許接入的最大激活鏈路的數(shù)量，和最小化這些激活鏈路的總發(fā)射功率。數(shù)學(xué)上，該第一階段涉及一個(gè)關(guān)于混合整數(shù)優(yōu)化的NP難題(NP-hard)，并可以通過(guò)以下公式描述：

x_l∈{0,1},l＝1,2,...,L

其中：

p_l表示鏈路l的發(fā)射功率；

β_l表示鏈路l的SINR目標(biāo)值；

G_lk表示從鏈路k的發(fā)射機(jī)到鏈路l的接收機(jī)的信道增益；

n_l表示在鏈路l的接收機(jī)側(cè)的背景噪聲功率，其包括熱噪聲以及來(lái)自外部鏈路的干擾；

表示分配給鏈路l的最大發(fā)射功率；

x_l表示二進(jìn)制接入變量，x_l＝1表示鏈路l可以被加入并發(fā)送數(shù)據(jù)，反之x_l＝0表示該鏈路要被移除。

很明顯，如果x_l＝0，那么必定p_l＝0，并且在任何功率分配方案下相應(yīng)約束總是成立的，其意味著鏈路l對(duì)網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有影響。

設(shè)表示第一階段的最優(yōu)接入變量。一旦發(fā)現(xiàn)了鏈路的最大可接入子集，接下來(lái)要做的是調(diào)節(jié)它們的發(fā)射功率使得他們的功率總和最小，可以通過(guò)以下公式描述：

需要指出的是，對(duì)于第一階段可能存在多個(gè)等效方案，其可能會(huì)導(dǎo)致第二階段的功率之和是不同的。如果多個(gè)方案確實(shí)存在，一個(gè)期望的方式是對(duì)于第一階段的每個(gè)候選方案，分別求解功率最小問(wèn)題，最后從中選出一個(gè)能產(chǎn)生最小總功率的方案。

可以證明尋找最大數(shù)量的可接入子集的問(wèn)題在理論上是一個(gè)NP難題，同時(shí)在實(shí)現(xiàn)中還會(huì)遇到以下兩個(gè)實(shí)際問(wèn)題的挑戰(zhàn)：

1.計(jì)算開(kāi)銷(xiāo)問(wèn)題：為了得到最優(yōu)方案，一個(gè)窮盡求解的方式是需要搜索2^L-1個(gè)所有可能的候選子集。這意味著當(dāng)網(wǎng)絡(luò)維度增加時(shí)，計(jì)算成本將以指數(shù)級(jí)別增長(zhǎng)。未來(lái)網(wǎng)絡(luò)希望能在相同物理資源中支持大量的共存?zhèn)鬏?，其需要一個(gè)低復(fù)雜度的方法。

2.信令開(kāi)銷(xiāo)問(wèn)題：為了解決該問(wèn)題，通常需要事先收集所有信道增益G_lk的原始信息，相關(guān)信令開(kāi)銷(xiāo)量級(jí)相當(dāng)于L²。事實(shí)上，為了避免惡劣的共信道干擾，在最終的接入方案中只有一小部分鏈路擁有傳輸?shù)臋C(jī)會(huì)。這通常導(dǎo)致較差的性能與成本的比率，并且降低了網(wǎng)絡(luò)管理的效率。因此需要一個(gè)精巧的具有計(jì)算感知的信令交換方案，系統(tǒng)信息的收集和傳遞是根據(jù)計(jì)算演進(jìn)過(guò)程的需要而進(jìn)行的。

二、其次，我們介紹一下貪婪接入控制的設(shè)計(jì)原理：

為了應(yīng)對(duì)以上的實(shí)際挑戰(zhàn)，我們推薦一個(gè)基于具有計(jì)算感知信令交互方案的分布式貪婪接入控制方法。該貪婪接入控制機(jī)制從候選鏈路集合中選擇一個(gè)新鏈路，該新鏈路將被加入至之前k維度的網(wǎng)絡(luò)中，該網(wǎng)絡(luò)包括已被激活的鏈路S_k＝{l₁,l₂,...,l_k}，籍此構(gòu)建一個(gè)(k+1)維的網(wǎng)絡(luò)。因此，可能存在種網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展組合；每一種組合對(duì)應(yīng)一個(gè)不同的功率開(kāi)銷(xiāo)，該開(kāi)銷(xiāo)需要滿足各鏈路的SINR目標(biāo)。只有一個(gè)最優(yōu) 的鏈路，被表示為l_k+1，允許加入至網(wǎng)絡(luò)，從而使得對(duì)應(yīng)的所擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)的功率總和是所有可能的組合中最小的。該貪婪的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展過(guò)程通過(guò)以下兩個(gè)階段實(shí)施：

1.可行性校驗(yàn)階段：用以校驗(yàn)任何可能的(k+1)維度的網(wǎng)絡(luò)的可行性。

2.鏈路選擇階段：用于識(shí)別最優(yōu)鏈路l_k+1，然后構(gòu)建一個(gè)具有鏈路集合的擴(kuò)大的網(wǎng)絡(luò)。

毫無(wú)疑問(wèn)，一個(gè)k維網(wǎng)絡(luò)所需要的功率總和越小，當(dāng)它和其它鏈路合并為一個(gè)更高維度的網(wǎng)絡(luò)時(shí)，它對(duì)其他鏈路所造成的干擾就越低。這樣的貪婪準(zhǔn)則設(shè)計(jì)能對(duì)系統(tǒng)的最終性能產(chǎn)生積極的效應(yīng)。按照該貪婪接入機(jī)制，網(wǎng)絡(luò)可以持續(xù)擴(kuò)展至一個(gè)L^*維網(wǎng)絡(luò)(L^*≤L)。

根據(jù)定理一所描述的接入控制準(zhǔn)則可知，可行性校驗(yàn)的過(guò)程與功率計(jì)算直接相關(guān)。具體而言，當(dāng)且僅當(dāng)鏈路最大可實(shí)現(xiàn)的不小于其SINR目標(biāo)時(shí)，鏈路l_k+1對(duì)于激活的網(wǎng)絡(luò)S_k是可行的。幸運(yùn)的是，我們可以推導(dǎo)出一個(gè)明確的顯性公式，通過(guò)和功率約束的知識(shí)來(lái)計(jì)算即：

其中：

是正的常數(shù)表示鏈路l_k+1的參考功率；

表示矢量的第l_j個(gè)元素；

表示一個(gè)k維矢量其表示最優(yōu)功率分配方式，該最優(yōu)功率分配方式使得k維網(wǎng)絡(luò)S_k的總功率最小并且各個(gè)鏈路能達(dá)到各自SINR目標(biāo)。

表示一個(gè)k維矢量其表示當(dāng)存在來(lái)自鏈路l_k+1的干擾的情況下的最優(yōu)功率分配方式，該最優(yōu)功率分配方式使得k維網(wǎng)絡(luò)S_k的總功率最小并且在來(lái)自鏈路l_k+1的干擾下各個(gè)鏈路能達(dá)到各自SINR目標(biāo)。

此處，I_k表示k維單位矩陣，并且表示滿足以下公式的k維矩陣：

在另一方面，鏈路選擇階段通過(guò)以下公式確定貪婪選擇過(guò)程的結(jié)果：

其中：1表示所有元素都為1的列向量，并且

其中，并且

在下文中，我們示出了一個(gè)對(duì)于公式(1)和(2)的簡(jiǎn)潔的計(jì)算方式。根據(jù)下文定理2所提供的功率計(jì)算遞歸公式，對(duì)于k維的網(wǎng)絡(luò)S_k，和可以通過(guò)功率更新因子和參考功率來(lái)計(jì)算，即：

具體的，k維的網(wǎng)絡(luò)S_k的功率更新因子可以通過(guò)以下的遞歸公式從(k-1)維的網(wǎng)絡(luò)S_k-1的功率更新因子中得出：

結(jié)合公式(3)和(4)，公式(1)和(2)可以被變換為由功率更新因子和一些基本測(cè)量值(例如，G_lmP_m、)表示的等價(jià)形式。然后可以得出：

和

公式(7)和(8)表明貪婪接入控制過(guò)程的兩個(gè)階段可以基于功率更新因子的迭代計(jì)算，在分布式功率計(jì)算框架下而實(shí)現(xiàn)。該框架利用相同的計(jì)算信息并且減輕了整個(gè)接入和功率控制的優(yōu)化，導(dǎo)致在計(jì)算成本和信令開(kāi)銷(xiāo)上有明顯的減少。

本文還設(shè)計(jì)了基于計(jì)算感知的信令方案以傳遞最少量的功率更新因子的信息。只有一小部分功率更新因子作為信令信息需要廣播至所有接收機(jī)上，而其余的功率更新因子可以根據(jù)本地測(cè)量值和關(guān)于低維度網(wǎng)絡(luò)的功率更新因子的歷史信息而獨(dú)立產(chǎn)生。如圖1所示，對(duì)于確定S_k+1的決策過(guò)程，只有關(guān)于和的信息必須通過(guò)鏈路l_k和鏈路的接收機(jī)來(lái)計(jì)算和廣播。然后各個(gè)鏈路可 以獨(dú)立地利用新廣播的信息和歷史信息，根據(jù)公式(5)和(6)來(lái)推算和由此，各條鏈路可以單獨(dú)地實(shí)施對(duì)于任何鏈路的可行性校驗(yàn)，并且使用公式(8)獲得關(guān)于l_k+1的一致結(jié)果。進(jìn)一步地，如果假設(shè)P_m對(duì)于所有鏈路是恒定的，公式(8)可以進(jìn)一步簡(jiǎn)化為：

圖2示出了功率更新因子的初始計(jì)算階段。

三、接下來(lái)，基于以上分析，我們通過(guò)具體步驟介紹實(shí)現(xiàn)接入和功率控制聯(lián)合優(yōu)化的分布式方法：

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明所公開(kāi)的一種在通信系統(tǒng)中用于實(shí)現(xiàn)接入和功率控制聯(lián)合優(yōu)化方法的流程圖。如圖3所示，該方法具體包括：

在步驟301中，確定鏈路候選集合以及已選鏈路集合S_k。

具體的，在該通信系統(tǒng)中，可以先確定鏈路候選集合以及已選鏈路集合S_k，其中，所述鏈路候選集合中包括所有需要被加入到所述通信系統(tǒng)中的鏈路l(即：l∈S)，而所述已選鏈路集合S_k為空集(即：S_k＝φ)。其中，k可以視為是該方法的迭代次數(shù)，可以理解在初始狀態(tài)下k＝0。

在步驟302中，從所述鏈路候選集合中找出初始鏈路l₁作為已選鏈路。具體的，步驟302可以通過(guò)以下幾個(gè)子步驟(302.1～302.3)來(lái)實(shí)現(xiàn)：

步驟302.1：獲取鏈路候選集合中各個(gè)鏈路l的初始功率更新因子δ_l,φ,l。

具體的，所述鏈路候選集合中各個(gè)鏈路l的發(fā)射機(jī)依次以恒定功率P_constant發(fā)送探測(cè)信號(hào)，其中，所述探測(cè)信號(hào)包括該發(fā)射機(jī)的最大發(fā)射功率值的信息。由所述鏈路候選集合中的其他所有鏈路j的接收機(jī)測(cè)量該探測(cè)信號(hào)的到達(dá)功率和噪聲功率n_l， 并計(jì)算該鏈路l的初始功率更新因子δ_l,φ,l，其中β_l是對(duì)應(yīng)于鏈路l的SINR目標(biāo)值。然后在所述專(zhuān)用信道中廣播該初始功率更新因子δ_l,φ,l，從而使得信道中的所有鏈路可以接收到該初始功率更新因子δ_l,φ,l。

步驟302.2：所述鏈路候選集合中各個(gè)鏈路l的接收機(jī)，根據(jù)從所述專(zhuān)用信道中接收到的初始功率更新因子δ_l,φ,l，更新所述鏈路候選集合

具體的，所述鏈路候選集合中各個(gè)鏈路l的接收機(jī)分別通過(guò)公式計(jì)算各鏈路的功率比并結(jié)合各個(gè)鏈路l的初始功率更新因子δ_l,φ,l，根據(jù)公式更新所述鏈路候選集合

步驟302.3：從所述鏈路候選集合中確認(rèn)具有最小初始功率更新因子的鏈路作為所述初始鏈路l₁。即：如果不能夠找到該初始鏈路l₁，則說(shuō)明系統(tǒng)不支持任何鏈路傳輸數(shù)據(jù)，該方法被終止。

在步驟303中，把該迭代次數(shù)設(shè)定為k＝k+1，從所述鏈路候選集合中刪除該已選鏈路l_k，并把所述已選鏈路l_k加入到所述已選鏈路集合S_k中，即：并且S_k＝S_k-1∪l_k。

在步驟304中，最后加入到所述已選鏈路集合S_k中的鏈路l_k的接收機(jī)，針對(duì)所述鏈路候選集合中的各個(gè)鏈路l計(jì)算功率更新因子并把該計(jì)算后的功率更新因子通過(guò)所述通信系統(tǒng)的專(zhuān)用信道向所有鏈路廣播所計(jì)算得到的該功率更新因子。

具體的，所述功率更新因子可以通過(guò)以下公式獲得：

其中，

并且通過(guò)所有鏈路可以接入的專(zhuān)用信道向各條鏈路廣播的值。

在步驟305中，當(dāng)所述已選鏈路集合S_k在所述鏈路l_k加入之前不為空集時(shí)(即：S_k-1≠φ)，所有接收機(jī)分別針對(duì)鏈路候選集合中的每一個(gè)鏈路l計(jì)算關(guān)于在加入所述鏈路l_k之前的已選鏈路集合S_k-1中的每個(gè)鏈路m的功率更新因子即：

在步驟306中，所述鏈路候選集合中的各個(gè)鏈路l的接收機(jī)分別預(yù)測(cè)該鏈路和所述已選鏈路集合S_k中的所有鏈路一起并發(fā)傳輸時(shí)所能獲得的最大SINR，并確定符合SINR要求的候選鏈路l，所述符合要求的鏈路的接收機(jī)計(jì)算功率更新因子并通過(guò)所述專(zhuān)用信道向所有鏈路廣播所計(jì)算得到的該功率更新因子。

具體的，所述鏈路候選集合中的各個(gè)鏈路l的接收機(jī)計(jì)算：當(dāng)所述已選鏈路集合S_k中各鏈路l滿足各自SINR目標(biāo)的前提下，鏈路候選集合中的各個(gè)鏈路l和已選鏈路集合S_k的所有鏈路同時(shí)并發(fā)傳輸時(shí)，各個(gè)鏈路l可達(dá)到的最大SINR值

當(dāng)該最大可實(shí)現(xiàn)SINR的值不小于對(duì)應(yīng)鏈路l的SINR最低要求時(shí)(即：時(shí))，計(jì)算該對(duì)應(yīng)鏈路l的功率更新因子并 通過(guò)通信系統(tǒng)的專(zhuān)用信道向其他鏈路廣播所計(jì)算得到的該功率更新因子。

其中，根據(jù)以下公式計(jì)算所述最大可達(dá)到的SINR值

其中，

根據(jù)以下公式計(jì)算所述功率更新因子

在步驟307中，各條鏈路的接收機(jī)分別更新所述鏈路候選集合并根據(jù)最小系統(tǒng)總功率優(yōu)先的原則，從所述鏈路候選集合中確定最優(yōu)鏈路l_k+1。

具體的，各條鏈路的接收機(jī)分別根據(jù)是否接收到對(duì)應(yīng)所述鏈路候選集合中的各個(gè)鏈路l的功率更新因子同時(shí)更新所述鏈路候選集合當(dāng)沒(méi)有收到該的信息時(shí)從所述鏈路候選集合中刪除相對(duì)應(yīng)的鏈路l，即：然后，各條鏈路的接收機(jī)分別根據(jù)以下公式計(jì)算針對(duì)所述鏈路候選集合中各個(gè)鏈路l的功率更新因子

最后通過(guò)以下公式尋找最優(yōu)鏈路l_k+1，使得該最優(yōu)鏈路l_k+1與所述已選鏈路集合S_k中的鏈路并發(fā)傳輸所組成網(wǎng)絡(luò)的功率總和為最?。?/p>

在步驟308中，判斷是否找到該最優(yōu)鏈路l_k+1并且所述鏈路候選集合中的剩余鏈路數(shù)是否大于2，如果能找到該最優(yōu)鏈路l_k+1并且剩余鏈路數(shù)大于2，則實(shí)施步驟303，以尋找下一個(gè)最優(yōu)鏈路l_k+1；反之，則實(shí)施步驟309。

在步驟309中，最后獲得的最優(yōu)鏈路l_k+1以及已選鏈路集合S_k中的鏈路分別按所設(shè)定的功率值同時(shí)實(shí)施數(shù)據(jù)發(fā)送。其中，所述鏈路l(l∈S_k∪l_k+1)所設(shè)定的功率值為

在上述方法中，步驟302被用于獲取基于G_lmP_m的基本參考功率和基于的功率預(yù)算信息，其測(cè)量過(guò)程僅需要L＝|S|個(gè)信道時(shí)隙。僅在本地測(cè)量器保存這些初始測(cè)量值。步驟304至306被設(shè)計(jì)為實(shí)現(xiàn)可行性校驗(yàn)階段，而步驟307被用于實(shí)施鏈路選擇階段。個(gè)關(guān)于的信息通過(guò)步驟304中鏈路l_k的接收機(jī)來(lái)廣播，然而個(gè)關(guān)于的信息通過(guò)鏈路各自的接收機(jī)廣播。這兩個(gè)信令交互過(guò)程只需要很小的傳輸開(kāi)銷(xiāo)，便使得各鏈路能夠在本地計(jì)算它們所需要的功率更新因子。此外，當(dāng)沒(méi)有更多的合格的鏈路能夠被加入至L^*維網(wǎng)絡(luò)時(shí)，終止功率更新因子信息的計(jì)算和傳播，以避免在鏈路之間進(jìn)行冗余的信令交換。該具有計(jì)算感知的信令傳遞方案最多花費(fèi)個(gè)L²-(L-L^*)(L-L^*-1)傳輸時(shí)隙，與現(xiàn)有方式相比，節(jié)省了(L-L^*)(L-L^*-1)個(gè)時(shí)隙。通過(guò)簡(jiǎn)化上述方法可進(jìn)一步降低信令開(kāi)銷(xiāo)。例如，在步驟306中，根據(jù)預(yù)設(shè)的優(yōu)先級(jí)排序選擇可行的鏈路，其中中僅一個(gè)信息是需要廣播的。因此，總的信令開(kāi)銷(xiāo)被減少至

表-1總結(jié)了不同方法的信令開(kāi)銷(xiāo)。

表-1：開(kāi)銷(xiāo)對(duì)比

四、接下來(lái)，我們簡(jiǎn)介貪婪接入控制和相關(guān)迭代計(jì)算的數(shù)學(xué)原理基礎(chǔ)：

定理1(最大可達(dá)到SINR和接入控制準(zhǔn)則)：如果激活的網(wǎng)絡(luò)由鏈路集合S_k＝{l₁,l₂,...,l_k}構(gòu)成，其具有一個(gè)可行的功率分配方案以達(dá)到各自的SINR目標(biāo)對(duì)于一個(gè)新的鏈路l_k+1而言，當(dāng)且僅當(dāng)其最大可實(shí)現(xiàn)的SINR不小于其目標(biāo)SINR其可以與集合S_k組合形成一個(gè)新的激活的網(wǎng)絡(luò)，并滿足以下條件

這里，

證明：略。

定理2(功率的迭代計(jì)算)：k維矢量

和可以分別通過(guò)功率更新因子和參考功率描述為：m∈S_k和m∈S_k，其中

并且

特別的，對(duì)于k＝1我們有簡(jiǎn)化式以及

證明(概述)：利用分塊矩陣結(jié)構(gòu)和的定義可以立刻導(dǎo)出結(jié)果?？梢宰C明

并且

而且，考慮到和m∈S_k-1，我們可以得到結(jié)果。

接下來(lái)我們?cè)偻ㄟ^(guò)一個(gè)具體的實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明所公開(kāi)的一種在通信系統(tǒng)中用于實(shí)現(xiàn)功率和接入控制聯(lián)合優(yōu)化的方法。

圖4示出了一個(gè)分布式接入系統(tǒng)的系統(tǒng)示意圖。其包括被標(biāo)示為1、2、…、L的L個(gè)鏈路，它們共享相同的無(wú)線信道以傳輸數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

單元1-l和單元2-l分別表示第l個(gè)(l＝1,2,...,L)鏈路的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)。單元1-l希望向單元2-l發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)。發(fā)射機(jī)具有有限的功率容量。

在現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用中，圖4所示的鏈路可以被視為是3G系統(tǒng)的CDMA鏈路，異構(gòu)蜂窩系統(tǒng)的微小區(qū)鏈路，類(lèi)似LTE-U的認(rèn)知無(wú)線系統(tǒng)的初級(jí)和次級(jí)鏈路，和D2D系統(tǒng)的D2D鏈路和蜂窩鏈路。

圖5示出了分布式接入系統(tǒng)的信道配置。數(shù)據(jù)信道和控制信道分別位于兩個(gè)不同的(頻率、時(shí)間或擾碼)物理資源塊上。它們的功能定義如下：

單元3表示承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的信道，所有的候選鏈路都共享該信道。 這些鏈路經(jīng)該信道傳送數(shù)據(jù)并探測(cè)信號(hào)。

單元4表示低速率的控制信道，所有鏈路通過(guò)時(shí)分、頻分、或碼分的方式來(lái)共享該信道。通過(guò)該控制信道，接收機(jī)根據(jù)圖6定義的特定時(shí)隙廣播并接收功率更新因子的相關(guān)信息。(每個(gè)鏈路的發(fā)射機(jī)可以偵聽(tīng)控制信道以獲悉其傳輸?shù)男畔?，這并不是強(qiáng)制的。)該控制信道在自組織網(wǎng)絡(luò)中可以通過(guò)無(wú)線媒介來(lái)實(shí)現(xiàn)，或者在基于基礎(chǔ)設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)中的有線媒介上實(shí)現(xiàn)。需要指出的是，對(duì)于控制信道，該不同的時(shí)隙不僅僅指不同時(shí)間間隔，其還可以對(duì)應(yīng)不同的頻率或擾碼資源。

圖6示出了數(shù)據(jù)信道和控制信道的幀結(jié)構(gòu)。其可以被分為4類(lèi)

1.探測(cè)幀：其占用數(shù)據(jù)信道，被設(shè)計(jì)以執(zhí)行步驟302并根據(jù)G_lmP_m獲取基本參考功率，以及根據(jù)獲取功率預(yù)算信息。其包括L個(gè)時(shí)隙，并且對(duì)于不同的鏈路，不同的時(shí)隙是互斥的。在時(shí)隙l上，只有鏈路l的發(fā)射機(jī)被允許發(fā)送具有參考功率P_l＝P_constant的探測(cè)信號(hào)，同時(shí)任何接收機(jī)可以測(cè)量和探測(cè)來(lái)自該發(fā)射機(jī)1-l的該探測(cè)信號(hào)。該探測(cè)信號(hào)傳達(dá)了關(guān)于其最大傳輸功率的信息。

2.數(shù)據(jù)幀：其占用數(shù)據(jù)信道，其被設(shè)計(jì)為讓允許接入的鏈路執(zhí)行步驟309并且發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)。其包括大量的時(shí)隙，并且根據(jù)業(yè)務(wù)量的需要，長(zhǎng)度是可變的。數(shù)據(jù)幀k對(duì)于允許接入的鏈路集合S_k是專(zhuān)有的。鏈路l∈S_k以功率發(fā)送其數(shù)據(jù)信號(hào)。它們可以同時(shí)傳輸并且同時(shí)滿足它們的SINR目標(biāo)。

3.信令幀0：其占用控制信道，并且被設(shè)計(jì)為實(shí)施步驟302.1。其包括L個(gè)時(shí)隙并且對(duì)于不同的鏈路不同的時(shí)隙是互斥的。在時(shí)隙l中，只有鏈路l的接收機(jī)被允許廣播功率更新因子δ_l,φ,l的相關(guān)信息，同時(shí)其他接收機(jī)(和發(fā)射機(jī))通過(guò)聆聽(tīng)來(lái)獲取該信息。

4.信令幀k(k≠0)：其占用控制信道并且包括2個(gè)子幀。

-信令子幀k-1：其被設(shè)計(jì)用于實(shí)施步驟304。其包括個(gè)時(shí)隙，所有時(shí)隙被保留給同一個(gè)鏈路l_k的接收機(jī)。在時(shí)隙m(m＝1,2,...,L-k)中，該接收機(jī)廣播功率更新因子的信息，同時(shí)其他接收機(jī)(和發(fā)射機(jī))通過(guò)偵聽(tīng)來(lái)獲取該信息。

-信令子幀k-2：其被設(shè)計(jì)用于實(shí)施步驟306。其包括個(gè)時(shí)隙，并且不同的時(shí)隙被專(zhuān)門(mén)保留給不同的接收機(jī)。在時(shí)隙L-k+m(m＝1,2,...,L-k)中，僅鏈路的接收機(jī)被允許廣播功率更新因子的信息，同時(shí)其他接收機(jī)(和發(fā)射機(jī))通過(guò)偵聽(tīng)來(lái)獲取該信息。如果系統(tǒng)實(shí)施本發(fā)明中簡(jiǎn)化方法以節(jié)省信令的開(kāi)銷(xiāo)，該子幀僅僅包括1個(gè)時(shí)隙。該時(shí)隙被分配給具有最高優(yōu)先級(jí)的接收機(jī)以廣播功率更新因子的相關(guān)信息。

接下來(lái)我們介紹實(shí)施過(guò)程中的自組織過(guò)程(Self-Organization Procedure)和幀組合規(guī)則(Frame Assembling Rule)。

可以通過(guò)組合5種幀來(lái)自行組織分布式接入網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)合并處理本地信息和廣播信息，所有鏈路可以通過(guò)自治的方式來(lái)達(dá)成一致的接入決定。包括最大可接入鏈路集合的激活的網(wǎng)絡(luò)可以通過(guò)以下規(guī)則來(lái)初始：

幀組合規(guī)則：當(dāng)且僅當(dāng)每個(gè)鏈路已經(jīng)通過(guò)偵測(cè)信令幀k獲取關(guān)于S_k+1和的信息，那么允許發(fā)送數(shù)據(jù)幀k+1。

此處，如圖7所示，我們枚舉了5種配置方式。

2.配置方式a：數(shù)據(jù)信道和控制信道以時(shí)分的方式共享一個(gè)物理信道。探測(cè)幀在開(kāi)始的時(shí)候被發(fā)送。信令幀和數(shù)據(jù)幀在時(shí)間上以交織的方式排列。在該情況下，信令幀M表示沒(méi)有新的鏈路可以被加入，并且網(wǎng)絡(luò)容納了最大鏈路集合S_M。因此，最后持續(xù)發(fā)送的是數(shù)據(jù)幀M而不是數(shù)據(jù)幀M+1。

3.配置方式b：數(shù)據(jù)信道和控制信道以時(shí)分的方式共享一個(gè)物理信道。探測(cè)幀在開(kāi)始的時(shí)候被發(fā)送。信令幀和數(shù)據(jù)幀在時(shí)間以交織的方式排列。在該情況下，信令幀L-1表示新的鏈路可以被加入，并且網(wǎng)絡(luò)可以容納全部的鏈路，之后跟隨數(shù)據(jù)幀L。

4.配置方式c：數(shù)據(jù)信道和控制信道被分隔在不同的頻率或擾碼信道中。探測(cè)幀在開(kāi)始的時(shí)候被發(fā)送。信令幀和數(shù)據(jù)幀被在相互分隔的信道中交叉排列。在該情況下，信令幀M表示沒(méi)有新的鏈路可以被加入，并且網(wǎng)絡(luò)僅容納最大鏈路集合S_M。因此，最后持續(xù)發(fā)送的是數(shù) 據(jù)幀M而不是數(shù)據(jù)幀M+1。

5.配置方式d：數(shù)據(jù)信道和控制信道被分隔在不同的頻率或擾碼信道中。探測(cè)幀在開(kāi)始的時(shí)候被發(fā)送。信令幀和數(shù)據(jù)幀在相互分隔的信道中交叉排列。在該情況下，信令幀L-1表示新的鏈路可以被加入，并且網(wǎng)絡(luò)可以容納全部的鏈路，之后跟隨數(shù)據(jù)幀L。

6.配置方式e：數(shù)據(jù)信道和控制信道以時(shí)分的方式共享一個(gè)物理信道。探測(cè)幀在開(kāi)始的時(shí)候被發(fā)送。當(dāng)且僅當(dāng)各個(gè)鏈路已經(jīng)獲知沒(méi)有新的信令幀可以被生成，數(shù)據(jù)幀被允許發(fā)送。在該情況下，信令幀M表示沒(méi)有新的鏈路可以被加入，并且網(wǎng)絡(luò)僅容納最大鏈路集合S_M。因此，最后持續(xù)發(fā)送的是數(shù)據(jù)幀M而不是數(shù)據(jù)幀M+1。

7.配置方式f：數(shù)據(jù)信道和控制信道以時(shí)分的方式共享一個(gè)物理信道。探測(cè)幀在開(kāi)始的時(shí)候被發(fā)送。當(dāng)且僅當(dāng)各個(gè)鏈路已經(jīng)獲知沒(méi)有新的信令幀可以被生成，數(shù)據(jù)幀被允許發(fā)送。在該情況下，信令幀L-1表示新的鏈路可以被加入，并且網(wǎng)絡(luò)可以容納全部的鏈路，之后跟隨數(shù)據(jù)幀L。

在以下的仿真中，我們將對(duì)使用了本發(fā)明所示的具有鏈路選擇的方法和沒(méi)有鏈路選擇的簡(jiǎn)化方法的分布式接入網(wǎng)絡(luò)的性能，和沒(méi)有調(diào)度的簡(jiǎn)單系統(tǒng)的性能進(jìn)行比較。

如圖7所示我們模擬了一個(gè)無(wú)線共存的場(chǎng)景，其中大量的鏈路試圖共享相同的信道。鏈路隨機(jī)地設(shè)置于100米×50米×20米的建筑內(nèi)，該建筑具有每層4米的5個(gè)樓層。每22米一堵墻。鏈路長(zhǎng)度被定為20米。對(duì)于40％的鏈路，兩個(gè)設(shè)備相隔一層樓，而對(duì)于其余的鏈路，設(shè)備在同一層樓中。任何兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間的路損基于Keenan-Motley模式具有以下參數(shù)：樓層穿透損耗為15dB；墻壁穿透損耗為5dB；載波頻率為2.4GHz。對(duì)于每個(gè)具有10dB標(biāo)準(zhǔn)偏離的信道增益，慢衰弱被模擬為獨(dú)立對(duì)數(shù)正態(tài)陰影衰落。噪聲系數(shù)是7dB并且天線增益是每個(gè)設(shè)備-2.5dB。每個(gè)鏈路的最大傳輸功率是20dBm。仿真結(jié)果是10000次獨(dú)立實(shí)驗(yàn)的平均值。候選鏈路的總數(shù)被分別設(shè)為8、16、32、64、128、 256和512。對(duì)于本發(fā)明的簡(jiǎn)化版本，鏈路優(yōu)先級(jí)在所有實(shí)驗(yàn)中都是隨機(jī)和獨(dú)立的。對(duì)于非調(diào)度的系統(tǒng)，所有鏈路使用最大傳輸功率來(lái)傳輸數(shù)據(jù)信息并且增加相互干擾，而本發(fā)明所示的方案選擇合格鏈路的最大可接入集合，所有被選擇的鏈路的工作SINR是20dB。圖8比較不同的方法的頻譜效率性能隨候選鏈路L數(shù)量變化的關(guān)系。該仿真結(jié)果顯示了通過(guò)本發(fā)明來(lái)設(shè)定功率的分布式網(wǎng)絡(luò)可以在頻譜效率和有效用戶容量上達(dá)到顯著的增益。

對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無(wú)論如何來(lái)看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的。此外，明顯的，“包括”一詞不排除其他元素和步驟，并且措辭“一個(gè)”不排除復(fù)數(shù)。裝置權(quán)利要求中陳述的多個(gè)元件也可以由一個(gè)元件來(lái)實(shí)現(xiàn)。第一，第二等詞語(yǔ)用來(lái)表示名稱(chēng)，而并不表示任何特定的順序。