电信科学 ›› 2017, Vol. 33 ›› Issue (10): 26-33.doi: 10.11959/j.issn.1000-0801.2017282

• 专题：物联网技术与应用 • 上一篇    下一篇

超密集网络中基于能效最优的资源分配算法

章跃跃1,夏玮玮1(),朱亚萍1,燕锋1,左旭舟2,沈连丰1   

  1. 1 东南大学，江苏 南京 210096
    2 电子科技大学，四川 成都 610054
  • 修回日期:2017-09-30 出版日期:2017-10-01 发布日期:2017-11-13
  • 作者简介:章跃跃（1988-），男，东南大学博士生，主要研究方向为异构网络资源分配、无线定位、无线传感器网络。|夏玮玮（1975-），女，博士，东南大学移动通信国家重点实验室副教授，主要研究方向为短距离无线通信与泛在网络、异构网络无线资源优化等。|朱亚萍（1990-），女，东南大学博士生，主要研究方向为宽带移动通信、无线传感器网络定位等。|燕锋（1983-），男，博士，东南大学移动通信国家重点实验室副研究员，主要研究方向为无线传感器网络、异构网络等。|左旭舟（1983-），男，博士，电子科技大学信息与软件工程学院讲师，主要研究方向为认知无线电、室内定位等。|沈连丰（1952-），男，东南大学移动通信国家重点实验室教授、博士生导师，主要研究方向为宽带移动通信、短距离无线通信和泛在网络等。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金资助项目(61471164);国家自然科学基金资助项目(61201175);国家自然科学基金资助项目(61601122);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(KYLX16_0222)

An optimal energy-efficient resource allocation algorithm in ultra-dense network

Yueyue ZHANG1,Weiwei XIA1(),Yaping ZHU1,Feng YAN1,Xuzhou ZUO2,Lianfeng SHEN1   

  1. 1 Southeast University,Nanjing 210096,China
    2 University of Electronic Science and Technology of China,Chengdu610054,China
  • Revised:2017-09-30 Online:2017-10-01 Published:2017-11-13
  • Supported by:
    The National Natural Science Foundation of China(61471164);The National Natural Science Foundation of China(61201175);The National Natural Science Foundation of China(61601122);Fundamental Research Funds for the Central University(KYLX16_0222)

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摘要：

为了实现超密集网络中的绿色通信，提出一种基于能效最优的资源分配算法。首先，在考虑用户服务质量（quality of service，QoS）需求和干扰容限的情况下，建立最大化网络能效的优化问题。其次，为了降低求解原问题的计算复杂度，采用柯西不等式将原优化问题进行松弛，从而转化为非合作博弈问题。进而，在满足最大最小公平（max-min fairness，MMF）准则的情况下，提出一种分布式能效最优算法（distributed EE maximization algorithm，DEMA）。仿真结果表明，所提算法较传统算法可以更好地兼顾系统的能效和吞吐量性能。

关键词: 超密集网络, 能效最优, 非合作博弈, 分布式能效最优算法

Abstract:

The energy-efficient resource allocation problem was taken in an ultra-dense network(UDN) consisted of multiple femtocells.Aiming at maximizing the energy efficiency (EE) of the whole network,quality of service (QoS) constraint and interference limitation was considered.Then,the established nonconvex and nonlinear problem was relaxed relying on Cauchy inequality,and was developed into a non-cooperative game.Additionally,a distributed EE maximization algorithm was proposed satisfying the max-min fairness (MMF) criterion.Simulation results show that the proposed algorithm outperformances the existing algorithms in terms of the EE and the throughput.

Key words: ultra-dense network, optimal energy-efficient, non-cooperative game, distributed EE maximization algorithm

中图分类号: 

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