一種td-scdma頻率分配方法
【專利摘要】本發(fā)明使用超啟發(fā)式遺傳算法解決TD-SCDMA頻率問題。解決了已有方法過早收斂以及運算時間長的問題。超啟發(fā)式遺傳算法的執(zhí)行過程如圖所示。超啟發(fā)式遺傳算法通過高層的遺傳算法來選擇合適的策略組合來不斷優(yōu)化當前頻率分配方案的干擾值,使得網(wǎng)絡的質(zhì)量不斷提升。根據(jù)TD-SCDMA干擾計算的公式我們設計了6種優(yōu)化策略,在6種策略中包含貪婪策略、隨機策略、以及高速搜索的策略。隨機策略避免陷入局部最優(yōu),高速策略能夠加快搜索的速度。本發(fā)明能夠在較短的時間內(nèi)找到干擾較小的頻率分配方案。
【專利說明】-種TD-SCDMA頻率分配方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種TD-SCDMA頻率分配方法,其特征是使用超啟發(fā)式遺傳算法來分 配TD-SCDMA網(wǎng)絡的頻率,最小化網(wǎng)絡干擾,提升網(wǎng)絡的質(zhì)量。
【背景技術】
[0002] 隨著移動通信網(wǎng)絡的不斷建設和擴容,頻率資源的規(guī)劃成為移動通信網(wǎng)絡規(guī)劃的 重要環(huán)節(jié),它對網(wǎng)絡的性能將產(chǎn)生嚴重的影響。頻率分配方案不同,網(wǎng)絡的干擾也不同,尋 找一個好的頻率分配方法是運營商急需解決的問題。圖1為TD-SCDMA網(wǎng)絡的結(jié)構,其中與 頻率分配相關的有NodeB (基站)、Cell (小區(qū))?;鞠蛐^(qū)發(fā)射載波,位于小區(qū)的用戶使用 這些載波進行無線通信。每個小區(qū)有多個載波,每個載波需要分配一個頻率,其中一個頻率 稱為主頻,其它頻率稱為輔頻。一個基站會向多個小區(qū)發(fā)射載波,這些小區(qū)叫做共站小區(qū)。 頻率分配時必須避免同小區(qū)和臨接小區(qū)的同頻,必須滿足以下兩個約束條件:1)同小區(qū)的 載波頻率不能相同;2)共站的小區(qū)主頻不能相同。
[0003] 本發(fā)明中使用干擾矩陣來計算TD-SCDMA網(wǎng)絡的干擾,干擾的計算如公式1所示。 公式1由3個子公式組成。1)表示i小區(qū)々載波的干擾,#是干擾矩陣,/7表示網(wǎng)絡中 有/7個小區(qū),慫表示/7小區(qū)有慫個載波(頻率)。
【權利要求】
1. 一種TD-SCDMA頻率分配方法 使用超啟發(fā)式遺傳算法來分配TD-SCDMA網(wǎng)絡的頻率;低層為6種低層啟發(fā)式策略,高 層為遺傳算法;通過遺傳算法來不斷選擇合適的啟發(fā)式策略來優(yōu)化當前的頻率分配方案。 2. 6種低層啟發(fā)式策略為: (1) 計算每個小區(qū)的干擾,選擇干擾最大的小區(qū),選擇最好的頻率重新分配給該小區(qū)的 載波; (2) 與(1)相同,但是隨機選擇一個小區(qū); (3) 與(1)相同,但是隨機選擇一個比當前方案好的頻率分配給該小區(qū)的載波; (4) 隨機選擇小區(qū),從可選頻率中隨機分配一個比當前干擾小的頻率; (5) 隨機選擇一個小區(qū),從可選頻率中隨機選擇一個頻率分配給該小區(qū)的載波; (6) 對當前方案做一次局部搜索。
3. 超啟發(fā)式遺傳算法中遺傳算法的基本過程是隨機從種群中選擇2個個體作為父代, 進行多次交叉產(chǎn)生子代,對子代進行變異操作得到最終子代,然后從最終子代中分別按最 優(yōu)和由輪盤賭的方式選擇一個個體替換掉父代。
4. 每輪遺傳算法之后需要更新當前最好的方案,它是由最終子代產(chǎn)生的方案中的最優(yōu) 方案來替代當前最優(yōu)方案,如果最終的子代產(chǎn)生的最優(yōu)方案比當前最優(yōu)的方案要差,則不 替代。
【文檔編號】H04W72/08GK104093155SQ201410357084
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月25日 優(yōu)先權日:2014年7月25日
【發(fā)明者】楊超, 彭書名, 蔣斌, 李仁發(fā) 申請人:湖南大學