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申请/专利权人：南京昊凛科技有限公司

摘要：本发明涉及802.11ax系统中基于OFDMA的上行多用户调度接入技术，具体涉及一种基于能效权衡的资源分配方法，包括：以最大化各用户能效为目标，构建基于能效权衡的资源分配问题P1；设计分步式资源匹配算法求解基于能效权衡的资源分配问题，得到各用户的最优能效分配，本发明能够在保障不同用户间持续性传输的条件下，取得接近最优算法的性能，且能够通过分配不同的用户权重，灵活地调整各用户之间的能效。

主权项：1.一种基于能效权衡的资源分配方法，其特征在于，包括：S1.以最大化各用户能效为目标，构建基于能效权衡的资源分配问题P1；通过加权求和法构建基于能效权衡的资源分配问题P1，表示为： 其中，K表示用户总数，N表示RU总个数，n∈N,k∈K，ηEE,k表示第k个用户的能效，ωk为大于零的加权系数，ρ为指示分配矩阵，ρ＝[ρk,n]K×N，ρk,n表示第k个用户在第n个RU上的指示分配变量，Bn表示第n个RU的带宽，P为功率分配矩阵，P＝[pk,n]K×N，pk,n表示第k个用户在第n个RU上的发射功率，gk,n表示第k个用户在第n个RU上的信噪比，ζk表示各用户终端设备的功率放大器效率的倒数，表示电路的功率损耗；能效权衡的资源分配问题P1的约束条件为： 其中，C1表示每个用户仅能被分配一个RU，C2表示每个RU也仅能被分配给一个用户，C3表示第k个用户在第n个RU上的指示分配变量取值仅能为0或1，即表示分配与否，C4表示第k个用户在第n个RU上的发射功率为非负的，C5表示每个用户的功率有上限约束，C6表示每个用户的最低速率约束；S2.设计分步式资源分配算法；S3.采用分步式资源匹配算法求解基于能效权衡的资源分配问题，得到各用户的最优能效分配；采用分步式资源分配算法求解基于能效权衡的资源分配问题P1的具体过程为：S21.根据用户负载和信道带宽进行分级得到多个负载组，采用RU划分自适应算法为负载组分配RU；S22.假设每一个负载组都进行等功率分配，则将资源分配问题P1转化为RU匹配问题P2；S23.步骤S22确定了一种最优的RU分配方式，将RU分配问题P2进一步转化为功率匹配问题P3，求解功率匹配问题P3的最优解，得到各用户的最优能效分配；在RU划分自适应算法中，根据802.11ax的物理层特性，将多个等大小RU构成的全带宽称为一个层级，以底部RU占满全带宽的层级到最上层RU为26的层级的顺序，从0开始为每个层级编号；步骤S21采用RU划分自适应算法为负载组分配RU的具体过程为：S210.根据所有用户的负载情况和信道带宽设定L-1个负载级别，每个负载级别对应一个负载组，表示为{Load1STAs,Load2STAs,...,LoadL-1STAs}，所有用户根据自身负载划分到不同的负载组；S211.用l表示层级，从第二层级即l＝1开始分配RU；S212.判断负载组LoadL-lSTAs中是否存在用户，若是，则将第l层级的RU分配给负载组LoadL-lSTAs中的用户，否则将第l层级的RU各自均分为两份，得到第l+1层级的RU；S213.判断l+1是否等于L-1，若是，则将第l+1层级的RU分配给负载组Load1STAs中的用户，否则从第l+1层级开始分配并返回步骤S212；RU匹配问题P2表示为： 对于每个子问题在时达到最优解，进一步简化，得到二分图最大权完备匹配问题，表示为： 其中，K′表示一个负载组的用户总数，N′表示一个负载组的RU总个数，n∈N′,k∈K′，ηEE,k表示第k个用户的能效，ωk为大于零的加权系数，ρ为指示分配矩阵，ρ＝[ρk,n]K×N，ρk,n表示第k个用户在第n个RU上的指示分配变量，Bn表示第n个RU的带宽，表示第k个用户在第n个RU上的平均发射频率，gk,n表示第k个用户在第n个RU上的信噪比，ζk表示各用户终端设备的功率放大器效率的倒数，表示电路的功率损耗。

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