一種無線資源分配方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例公開了一種無線資源分配方法及裝置,該方法包括:針對(duì)每一終端,構(gòu)建包括衰減因子E的評(píng)價(jià)模型,衰減因子E的值根據(jù)預(yù)先獲得的該終端對(duì)應(yīng)的用戶的個(gè)人信息確定;針對(duì)每一終端,根據(jù)針對(duì)該終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)H和針對(duì)該終端的評(píng)價(jià)模型,構(gòu)建針對(duì)該終端的效用函數(shù);將系統(tǒng)中K個(gè)效用函數(shù)的和作為系統(tǒng)的效用函數(shù);建立針對(duì)系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件,約束條件中包括基于該系統(tǒng)中K個(gè)終端的發(fā)射功率的約束條件;根據(jù)系統(tǒng)的效用函數(shù)和針對(duì)系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件,確定當(dāng)系統(tǒng)的效用函數(shù)為最大值時(shí)K個(gè)終端基于自身所分配到的資源塊的發(fā)射功率。由此可見,本方案將用戶的個(gè)人因素考慮在內(nèi),提升了用戶體驗(yàn)質(zhì)量,提高了資源分配的準(zhǔn)確性。
【專利說明】
一種無線資源分配方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域,特別涉及一種無線資源分配方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 用戶體驗(yàn)質(zhì)量(Quality of Experience,QoE)是指用戶對(duì)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)、應(yīng)用 或業(yè)務(wù)的質(zhì)量和性能的主觀感受。Q〇E不僅能體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的客觀性能,還能反映終端用戶對(duì)于 服務(wù)的主觀感受。通常情況下,根據(jù)Q〇E的評(píng)價(jià)指標(biāo)來進(jìn)行資源分配,比如根據(jù)QoE的評(píng)價(jià)指 標(biāo)來確定終端用戶的發(fā)射功率,以達(dá)到最優(yōu)的資源分配。
[0003] 目前,QoE的評(píng)價(jià)指標(biāo)歸結(jié)起來主要有兩個(gè)方面:服務(wù)的可靠性和舒適度。其中,可 靠性相關(guān)的Q〇E評(píng)價(jià)指標(biāo)主要包括:(1)服務(wù)的功能實(shí)現(xiàn)能力:本地或全球的覆蓋率,覆蓋范 圍的無縫度和服務(wù)提供商為用戶和所支持的設(shè)備提供的信息等級(jí)都屬于這個(gè)范圍;(2)服 務(wù)功能的實(shí)現(xiàn)度:例如用戶接通系統(tǒng)的成功率;(3)服務(wù)的到達(dá)時(shí)間:即應(yīng)用一個(gè)服務(wù)的時(shí) 間延遲;(4)服務(wù)的連接持續(xù)性或中斷率:指應(yīng)用一個(gè)業(yè)務(wù)時(shí),與服務(wù)系統(tǒng)保持連接的持續(xù) 能力和服務(wù)功能長(zhǎng)時(shí)間保持可用的能力。舒適性相關(guān)的QoE評(píng)價(jià)指標(biāo)主要包括:(1)傳輸質(zhì) 量:應(yīng)用層丟包率、應(yīng)用請(qǐng)求的到達(dá)比特率、傳輸穩(wěn)定性(即圍繞門限值的浮動(dòng)范圍)、平均 端到端時(shí)延和可接受的延遲范圍等;(2)可用性:即網(wǎng)絡(luò)提供的服務(wù)的可用性;(3)支持級(jí) 另IJ:指用戶支持服務(wù)解決問題的速度和難易程度。
[0004] 但是上述QoE的評(píng)價(jià)指標(biāo)并未將用戶的個(gè)人因素考慮在內(nèi),比如用戶自身背景、身 心狀態(tài)、期望和體驗(yàn)經(jīng)歷等,上述個(gè)人因素也會(huì)影響終端用戶對(duì)于服務(wù)的主觀感受,因此, 根據(jù)現(xiàn)有的QoE的評(píng)價(jià)指標(biāo)來確定終端用戶的發(fā)射功率,以達(dá)到最優(yōu)的資源分配的方法并 不準(zhǔn)確。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種無線資源分配方法及裝置,提高資源分配的準(zhǔn) 確性。
[0006] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明實(shí)施例公開了一種無線資源分配方法,應(yīng)用于無線通信 系統(tǒng),所述系統(tǒng)中包括K個(gè)終端,所述方法包括:
[0007]針對(duì)每一終端,構(gòu)建針對(duì)所述終端的評(píng)價(jià)模型:所述評(píng)價(jià)模型的最小值為第一預(yù) 設(shè)值;所述評(píng)價(jià)模型的最大值為第二預(yù)設(shè)值;所述評(píng)價(jià)模型中包括衰減因子E、第一比例因 子F、第二比例因子G和所述終端的傳輸速率R,所述衰減因子E的值根據(jù)預(yù)先獲得的所述終 端對(duì)應(yīng)的用戶的個(gè)人信息確定;
[0008] 針對(duì)每一終端,獲得所述終端對(duì)應(yīng)的第一比例因子F的值和第二比例因子G的值;
[0009] 針對(duì)每一終端,根據(jù)針對(duì)所述終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)Η和所述針對(duì)所述終端的評(píng)價(jià)模 型,構(gòu)建針對(duì)所述終端的效用函數(shù);
[0010] 獲得針對(duì)所述系統(tǒng)中Κ個(gè)終端的Κ個(gè)效用函數(shù),將所述Κ個(gè)效用函數(shù)的和作為所述 系統(tǒng)的效用函數(shù);
[0011] 建立針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件,所述約束條件中包括基于所述K個(gè)終 端的發(fā)射功率的約束條件;
[0012] 通過物理資源塊分配算法為所述Κ個(gè)終端分配物理資源塊;
[0013] 根據(jù)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)和針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件,確定當(dāng)所述系 統(tǒng)的效用函數(shù)為最大值時(shí)所述Κ個(gè)終端基于自身所分配到的物理資源塊的發(fā)射功率。
[0014] 可選的,所述衰減因子Ε的確定方式,可以包括:
[0015] 獲得所述終端對(duì)應(yīng)的用戶的個(gè)人信息,所述個(gè)人信息中包括Μ個(gè)用戶評(píng)價(jià)影響參 數(shù)的等級(jí)值(A^As……Am);
[0016] 根據(jù)所述Μ個(gè)用戶評(píng)價(jià)影響參數(shù)的權(quán)重……Bm),確定所述衰減因子E的值 為:(Ai*Bi+A2*B2+......Am*Bm)/M。
[0017] 可選的,所述方法還可以包括:
[0018] 通過測(cè)量,獲得X組作為樣本數(shù)據(jù)的個(gè)人信息,其中,每組作為樣本數(shù)據(jù)的個(gè)人信 息為一個(gè)終端對(duì)應(yīng)的用戶的個(gè)人信息,包括Μ個(gè)用戶評(píng)價(jià)影響參數(shù)的等級(jí)值(A^As……Am);
[0019] 根據(jù)所述X組作為樣本數(shù)據(jù)的個(gè)人信息,采用均方差法,確定所述Μ個(gè)用戶評(píng)價(jià)影 響參數(shù)的權(quán)重(Βι、Β2……Bm)。
[0020] 可選的,所述評(píng)價(jià)模型可以為F*log(G*E*R);所構(gòu)建的針對(duì)所述終端的效用函數(shù) 可以為:U = F*log(G*E*R)-(l-H)*R。
[0021] 可選的,所述方法還可以包括:
[0022] 將終端對(duì)應(yīng)的用戶分為訂閱用戶和公共用戶;
[0023] 如果所述終端對(duì)應(yīng)的用戶為訂閱用戶,則針對(duì)所述終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)Η為1;如果 所述終端對(duì)應(yīng)的用戶為公共用戶,則針對(duì)所述終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)Η為0。
[0024] 可選的,所述針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件,可以包括:
[0025]所述Κ個(gè)終端基于每個(gè)物理資源塊的發(fā)射功率均不小于0,所述Κ個(gè)終端基于每個(gè) 物理資源塊的發(fā)射功率的和不大于第三預(yù)設(shè)值,物理資源塊的個(gè)數(shù)小于第四預(yù)設(shè)值;
[0026] 所述根據(jù)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)和針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件,確定當(dāng)所 述系統(tǒng)的效用函數(shù)為最大值時(shí)所述Κ個(gè)終端基于自身所分配到的物理資源塊的發(fā)射功率, 可以包括:
[0027] 通過拉格朗日乘子法,將所述系統(tǒng)的效用函數(shù)和針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束 條件結(jié)合成發(fā)射功率確定函數(shù),利用凸優(yōu)化對(duì)偶法,確定當(dāng)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)為最大值 時(shí)所述Κ個(gè)終端基于自身所分配到的資源塊的發(fā)射功率。
[0028] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明實(shí)施例還公開了一種無線資源分配裝置,應(yīng)用于無線通 信系統(tǒng),所述系統(tǒng)中包括Κ個(gè)終端,所述裝置包括:
[0029] 第一構(gòu)建模塊,用于針對(duì)每一終端,構(gòu)建針對(duì)所述終端的評(píng)價(jià)模型:所述評(píng)價(jià)模型 的最小值為第一預(yù)設(shè)值;所述評(píng)價(jià)模型的最大值為第二預(yù)設(shè)值;所述評(píng)價(jià)模型中包括衰減 因子Ε、第一比例因子F、第二比例因子G和所述終端的傳輸速率R,所述衰減因子Ε的值根據(jù) 預(yù)先獲得的所述終端對(duì)應(yīng)的用戶的個(gè)人信息確定;
[0030] 第一獲得模塊,用于針對(duì)每一終端,獲得所述終端對(duì)應(yīng)的第一比例因子F的值和第 二比例因子G的值;
[0031] 第二構(gòu)建模塊,用于針對(duì)每一終端,根據(jù)針對(duì)所述終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)Η和所述針對(duì) 所述終端的評(píng)價(jià)模型,構(gòu)建針對(duì)所述終端的效用函數(shù);
[0032] 第二獲得模塊,用于獲得針對(duì)所述系統(tǒng)中K個(gè)終端的K個(gè)效用函數(shù),將所述K個(gè)效用 函數(shù)的和作為所述系統(tǒng)的效用函數(shù);
[0033] 建立模塊,用于建立針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件,所述約束條件中包括 基于所述K個(gè)終端的發(fā)射功率的約束條件;
[0034]分配模塊,用于通過物理資源塊分配算法為所述K個(gè)終端分配物理資源塊;
[0035]確定模塊,用于根據(jù)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)和針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條 件,確定當(dāng)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)為最大值時(shí)所述K個(gè)終端基于自身所分配到的物理資源塊 的發(fā)射功率。
[0036] 可選的,所述第一構(gòu)建模塊構(gòu)建的評(píng)價(jià)模型可以為F*log(G*E*R);所述第二構(gòu)建 模塊構(gòu)建的針對(duì)所述終端的效用函數(shù)可以為:U = F* 1 og (G*E*R) - (1 -H) *R。
[0037] 可選的,所述裝置還可以包括:
[0038] 劃分模塊,用于將終端對(duì)應(yīng)的用戶分為訂閱用戶和公共用戶;
[0039] 如果所述終端對(duì)應(yīng)的用戶為訂閱用戶,則針對(duì)所述終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)Η為1;如果 所述終端對(duì)應(yīng)的用戶為公共用戶,則針對(duì)所述終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)Η為0。
[0040] 可選的,所述建立模塊建立的約束條件可以包括:
[0041] 所述Κ個(gè)終端基于每個(gè)物理資源塊的發(fā)射功率均不小于0,所述Κ個(gè)終端基于每個(gè) 物理資源塊的發(fā)射功率的和不大于第三預(yù)設(shè)值,物理資源塊的個(gè)數(shù)小于第四預(yù)設(shè)值;
[0042]所述確定模塊,具體可以用于:
[0043] 通過拉格朗日乘子法,將所述系統(tǒng)的效用函數(shù)和針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束 條件結(jié)合成發(fā)射功率確定函數(shù),利用凸優(yōu)化對(duì)偶法,確定當(dāng)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)為最大值 時(shí)所述Κ個(gè)終端基于自身所分配到的資源塊的發(fā)射功率。
[0044] 由上述技術(shù)方案可見,應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例,針對(duì)每一終端,構(gòu)建包括衰減因子Ε的 評(píng)價(jià)模型,衰減因子Ε的值根據(jù)預(yù)先獲得的該終端對(duì)應(yīng)的用戶的個(gè)人信息確定;針對(duì)每一終 端,根據(jù)針對(duì)該終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)Η和針對(duì)該終端的評(píng)價(jià)模型,構(gòu)建針對(duì)該終端的效用函 數(shù);將系統(tǒng)中Κ個(gè)效用函數(shù)的和作為系統(tǒng)的效用函數(shù);建立針對(duì)系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條 件,約束條件中包括基于該系統(tǒng)中Κ個(gè)終端的發(fā)射功率的約束條件;根據(jù)系統(tǒng)的效用函數(shù)和 針對(duì)系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件,確定當(dāng)系統(tǒng)的效用函數(shù)為最大值時(shí)Κ個(gè)終端基于自身所 分配到的資源塊的發(fā)射功率。由此可見,本方案將用戶的個(gè)人因素考慮在內(nèi),提升了用戶體 驗(yàn)質(zhì)量,提高了資源分配的準(zhǔn)確性。
[0045] 當(dāng)然,實(shí)施本發(fā)明的任一產(chǎn)品或方法必不一定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有優(yōu) 點(diǎn)。
【附圖說明】
[0046] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0047] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種無線資源分配方法的流程示意圖;
[0048]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種無線資源分配裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0049]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;?本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0050] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)問題,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種無線資源分配方法及裝置,應(yīng) 用于無線通信系統(tǒng),所述系統(tǒng)中包括K個(gè)終端。
[0051] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種無線資源分配方法的流程示意圖,本發(fā)明實(shí)施例 所提供的一種無線資源分配方法可以包括如下步驟:
[0052] S101:針對(duì)每一終端,構(gòu)建針對(duì)所述終端的評(píng)價(jià)模型:評(píng)價(jià)模型的最小值為第一預(yù) 設(shè)值;評(píng)價(jià)模型的最大值為第二預(yù)設(shè)值;評(píng)價(jià)模型中包括衰減因子E、第一比例因子F第二比 例因子G和所述終端的傳輸速率R,衰減因子E的值根據(jù)預(yù)先獲得的所述終端對(duì)應(yīng)的用戶的 個(gè)人信息確定。
[0053] 在實(shí)際應(yīng)用中,評(píng)價(jià)模型可以為F*log(G*E*R),當(dāng)所述終端的傳輸速度R小于Rmin 時(shí),評(píng)價(jià)模型的值為最小值,該最小值可以為1 .〇;當(dāng)所述終端的傳輸速度R大于RmaJt,評(píng)價(jià) 模型的值為最大值,該最大值可以為4.5,即:
[0054]
[0055] 在實(shí)際應(yīng)用中,衰減因子E的確定方式,可以包括:
[0056] 獲得所述終端對(duì)應(yīng)的用戶的個(gè)人信息,所述個(gè)人信息中包括Μ個(gè)用戶評(píng)價(jià)影響參 數(shù)的等級(jí)值(Αι、Α2......Am);根據(jù)所述Μ個(gè)用戶評(píng)價(jià)影響參數(shù)的權(quán)重(Bi、B2......Bm),確定所述 衰減因子E的值為:(Ai*Bi+A2*B2+......Am*Bm)/M。
[0057] 在實(shí)際應(yīng)用中,可以通過測(cè)量,獲得X組作為樣本數(shù)據(jù)的個(gè)人信息,其中,每組作為 樣本數(shù)據(jù)的個(gè)人信息為一個(gè)終端對(duì)應(yīng)的用戶的個(gè)人信息,包括Μ個(gè)用戶評(píng)價(jià)影響參數(shù)的等 級(jí)值(A^As……Am);根據(jù)所述X組作為樣本數(shù)據(jù)的個(gè)人信息,采用均方差法,確定所述Μ個(gè)用 戶評(píng)價(jià)影響參數(shù)的權(quán)重(Bi、Β 2……Bm)。
[0058] S102:針對(duì)每一終端,獲得所述終端對(duì)應(yīng)的第一比例因子F的值和第二比例因子G 的值。
[0059]根據(jù)上述評(píng)價(jià)模型中的E、R、第一預(yù)設(shè)值和第二預(yù)設(shè)值,獲得所述終端對(duì)應(yīng)的第一 比例因子F的值和第二比例因子G的值。
[0060] S103:針對(duì)每一終端,根據(jù)針對(duì)所述終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)Η和針對(duì)所述終端的評(píng)價(jià)模 型,構(gòu)建針對(duì)所述終端的效用函數(shù)。
[0061 ] 在實(shí)際應(yīng)用中,所構(gòu)建的針對(duì)所述終端的效用函數(shù)可以為:U = F* 10g (G*E*R) - (1 -H)*R〇
[0062]在實(shí)際應(yīng)用中,可以將終端對(duì)應(yīng)的用戶分為訂閱用戶和公共用戶;如果所述終端 對(duì)應(yīng)的用戶為訂閱用戶,則針對(duì)所述終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)Η為1;如果所述終端對(duì)應(yīng)的用戶為 公共用戶,則針對(duì)所述終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)Η為0。
[0063] S104:獲得針對(duì)系統(tǒng)中Κ個(gè)終端的Κ個(gè)效用函數(shù),將Κ個(gè)效用函數(shù)的和作為系統(tǒng)的效 用函數(shù)。
[0064] S105:建立針對(duì)系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件,所述約束條件中包括基于所述Κ個(gè)終 端的發(fā)射功率的約束條件。
[0065] 具體的,約束條件可以包括:所述Κ個(gè)終端基于每個(gè)物理資源塊的發(fā)射功率均不小 于0,所述Κ個(gè)終端基于每個(gè)物理資源塊的發(fā)射功率的和不大于第三預(yù)設(shè)值,物理資源塊的 個(gè)數(shù)小于第四預(yù)設(shè)值。
[0066] S106:通過物理資源塊分配算法為Κ個(gè)終端分配物理資源塊。
[0067] S107:根據(jù)系統(tǒng)的效用函數(shù)和針對(duì)系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件,確定當(dāng)系統(tǒng)的效 用函數(shù)為最大值時(shí)Κ個(gè)終端基于自身所分配到的物理資源塊的發(fā)射功率。
[0068] 具體的,所述根據(jù)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)和針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件, 確定當(dāng)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)為最大值時(shí)所述Κ個(gè)終端基于自身所分配到的物理資源塊的發(fā) 射功率,可以通過拉格朗日乘子法,將所述系統(tǒng)的效用函數(shù)和針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的 約束條件結(jié)合成發(fā)射功率確定函數(shù),利用凸優(yōu)化對(duì)偶法,確定當(dāng)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)為最 大值時(shí)所述Κ個(gè)終端基于自身所分配到的資源塊的發(fā)射功率。
[0069] 根據(jù)LTE的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,頻域中12個(gè)連續(xù)的0FDM子載波和時(shí)域中1個(gè)時(shí)隙構(gòu)成一個(gè)物 理資源塊(PRB),作為可以分配給用戶的最小單位。假設(shè)網(wǎng)絡(luò)中的K個(gè)終端共享B Hz頻譜上 的N個(gè)PRB(即每個(gè)PRB的帶寬為W=B/N),可分配的PRB集合由N={1,2,. . .,N}表示。
[0070] 針對(duì)每一終端,構(gòu)建針對(duì)該終端的評(píng)價(jià)模型,假設(shè)
[0071]
[0072] 在實(shí)際應(yīng)用中,衰減因子E的確定方式,可以包括:
[0073] 獲得所述終端對(duì)應(yīng)的用戶的個(gè)人信息,個(gè)人信息中包括Μ個(gè)用戶評(píng)價(jià)影響參數(shù)的 等級(jí)值(Ai、^……Am);根據(jù)所述Μ個(gè)用戶評(píng)價(jià)影響參數(shù)的權(quán)重(B^B〗……Βμ),確定所述衰減 因子Ε的值為:(Αι*Βι+Α2*Β2+......Αμ*Βμ)/Μ。
[0074] 在實(shí)際應(yīng)用中,Μ個(gè)用戶評(píng)價(jià)影響參數(shù)可以包括用戶期望Μ、受教育程度Α2、身體狀 況Α3和體驗(yàn)經(jīng)歷Α 4等。假設(shè)等級(jí)值分為1、2、3、4、5,其中1表示好,2表示較好,3表示良,4表示 一般,5表不差。
[0075] 假設(shè)該終端對(duì)應(yīng)的用戶的個(gè)人信息中包括:用戶期望的等級(jí)值3,受教育程度的等 級(jí)值2,身體狀況的等級(jí)值3,體驗(yàn)經(jīng)歷的等級(jí)值2。假設(shè)上述四個(gè)用戶評(píng)價(jià)影響參數(shù)的權(quán)重 分別為35%,20%,25%,20%,則衰減因子E的值=(3*35%+2*20%+3*25%+2*20%)/5 = 0.52,其中5為5個(gè)等級(jí)。
[0076] 其中,可以通過如下方式確定所述Μ個(gè)用戶評(píng)價(jià)影響參數(shù)的權(quán)重:
[0077] 通過測(cè)量,獲得X組作為樣本數(shù)據(jù)的個(gè)人信息,其中,每組作為樣本數(shù)據(jù)的個(gè)人信 息為一個(gè)終端對(duì)應(yīng)的用戶的個(gè)人信息,包括Μ個(gè)用戶評(píng)價(jià)影響參數(shù)的等級(jí)值(A^As……Am); 根據(jù)所述X組作為樣本數(shù)據(jù)的個(gè)人信息,采用均方差法,確定所述Μ個(gè)用戶評(píng)價(jià)影響參數(shù)的 權(quán)重(Βι、Β2......Βμ)。
[0078]還以上述例子進(jìn)行說明,Μ個(gè)用戶評(píng)價(jià)影響參數(shù)包括用戶期望、受教育程度、身體 狀況和體驗(yàn)經(jīng)歷。假設(shè)等級(jí)值分為1、2、3、4、5,其中1表示好,2表示較好,3表示良,4表示一 般,5表不差。
[0079]采集X組作為樣本數(shù)據(jù)的個(gè)人信息,每組作為樣本數(shù)據(jù)的個(gè)人信息為一個(gè)終端對(duì) 應(yīng)的用戶的個(gè)人信息,包括用戶期望^、受教育程度Α2、身體狀況Α3和體驗(yàn)經(jīng)歷A4;0j表示某 次測(cè)量上述四個(gè)指標(biāo)的一組測(cè)量值。
[0080] 評(píng)價(jià)指標(biāo)歸一化:設(shè)Qu為數(shù)據(jù)集對(duì)指標(biāo)集的屬性值,表示第i個(gè)指標(biāo)在…中的測(cè)量 值。采用最大離差法,計(jì)算某一指標(biāo)仏(1 = 1,2,3,4)的各數(shù)據(jù)屬性值的最大離差,上述例子 采用五級(jí)打分,因而最大離差均為5。評(píng)價(jià)指標(biāo)的歸一化值的計(jì)算公式如下:
[0081] Pij = Qij/5
[0082] 計(jì)算各指標(biāo)Ai的均值E(Ai)
[0083]
[0084] 計(jì)算出各指標(biāo)Ai的均方差〇(Ai)
[0085]
[0086] 根據(jù)〇(仏)得出各指標(biāo)的權(quán)值&
[0087]
[0088] 在上述評(píng)價(jià)模型中,根據(jù)第一預(yù)設(shè)值1、第二預(yù)設(shè)值4.5、確定的衰減因子E的值及 該終端的傳輸速率R,可以計(jì)算出第一比例因子F的值和第二比例因子G的值。
[0089] 針對(duì)每一終端,根據(jù)針對(duì)該終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)Η和針對(duì)該終端的評(píng)價(jià)模型,構(gòu)建針 對(duì)該終端的效用函數(shù)U = F* 1 og(G*E*R)-(1-Η) *R。在實(shí)際應(yīng)用中,將終端對(duì)應(yīng)的用戶分為訂 閱用戶和公共用戶;如果終端對(duì)應(yīng)的用戶為訂閱用戶,則針對(duì)所述終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)Η為1; 如果終端對(duì)應(yīng)的用戶為公共用戶,則針對(duì)所述終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)Η為0。
[0090] 獲得針對(duì)所述系統(tǒng)中Κ個(gè)終端的Κ個(gè)效用函數(shù),將所述Κ個(gè)效用函數(shù)的和作為所述 系統(tǒng)的效用函數(shù),即
);建立針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件:
[0091]其中,pk,n為終端k在其分配到的第η個(gè)資源塊的發(fā)射功率;Pmax為系統(tǒng)能支持的最 大發(fā)射功率,不大于第三預(yù)設(shè)值;N為物理資源塊的個(gè)數(shù),小于第四預(yù)設(shè)值;pk,n表示第η個(gè)資 源塊是否分配給終端k,如果是,則P k, η值為1,如果否,則Pk, η值為0。
[0092]在實(shí)際應(yīng)用中,物理資源塊分配算法可以為動(dòng)態(tài)物理資源塊分配算法,具體過程 可以包括:
[0093] 第一步:初始化_,,, _ 一 =l,Pk,n為終端k在其分配到的第η個(gè)資源 塊的發(fā)射功率,終端的初始傳輸速率;
[0094] 第二步:分配第η個(gè)物理資源塊給終端k*
,通過公式
,和 7,其中,匕、表示終端k*在資源塊η上獲得的信噪比,W表示帶寬,心訴表 示終端k*在資源塊η上的信道增益,No表示噪聲功率。
[0095]第三步:重復(fù)第二步,直到物理資源塊分配完畢。
[0096] 運(yùn)用拉格朗日乘子法,將系統(tǒng)的效用函數(shù)和針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件 結(jié)合成發(fā)射功率確定函數(shù),記作
[0097]
[0098] 通過凸優(yōu)化對(duì)偶法,得到
[0099] 通過功率控制算法,確定最優(yōu)功率分配,具體步驟如下:
[0100] 第一步:置t = 0并初始化A &(〇)=〇,▽々·和算法精度,其中,t , , 'v 表示迭代次數(shù);
[0101] 第二步:通過公式
計(jì)算Pk,n(t),
其中,1表示迭代次數(shù)t的具體數(shù)值;
[0102] 第三步:重復(fù)第二步,直到達(dá)到精度要求,結(jié)束算法,得到K個(gè)終端基于自身所分配 到的物理資源塊的發(fā)射功率。
[0103] 應(yīng)用本發(fā)明圖1所示實(shí)施例,針對(duì)每一終端,構(gòu)建包括衰減因子E的評(píng)價(jià)模型,衰減 因子E的值根據(jù)預(yù)先獲得的該終端對(duì)應(yīng)的用戶的個(gè)人信息確定;針對(duì)每一終端,根據(jù)針對(duì)該 終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)Η和針對(duì)該終端的評(píng)價(jià)模型,構(gòu)建針對(duì)該終端的效用函數(shù);將系統(tǒng)中K個(gè) 效用函數(shù)的和作為系統(tǒng)的效用函數(shù);建立針對(duì)系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件,約束條件中包 括基于該系統(tǒng)中Κ個(gè)終端的發(fā)射功率的約束條件;根據(jù)系統(tǒng)的效用函數(shù)和針對(duì)系統(tǒng)的效用 函數(shù)的約束條件,確定當(dāng)系統(tǒng)的效用函數(shù)為最大值時(shí)Κ個(gè)終端基于自身所分配到的資源塊 的發(fā)射功率。由此可見,本方案將用戶的個(gè)人因素考慮在內(nèi),提升了用戶體驗(yàn)質(zhì)量,提高了 資源分配的準(zhǔn)確性。
[0104] 與上述的方法實(shí)施例相對(duì)應(yīng),本發(fā)明實(shí)施例還提供一種無線資源分配裝置。
[0105] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種無線資源分配裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,包括:
[0106] 第一構(gòu)建模塊201,用于針對(duì)每一終端,構(gòu)建針對(duì)所述終端的評(píng)價(jià)模型:所述評(píng)價(jià) 模型的最小值為第一預(yù)設(shè)值;所述評(píng)價(jià)模型的最大值為第二預(yù)設(shè)值;所述評(píng)價(jià)模型中包括 衰減因子Ε、第一比例因子F、第二比例因子G和所述終端的傳輸速率R,所述衰減因子Ε的值 根據(jù)預(yù)先獲得的所述終端對(duì)應(yīng)的用戶的個(gè)人信息確定;
[0107] 第一獲得模塊202,用于針對(duì)每一終端,獲得所述終端對(duì)應(yīng)的第一比例因子F的值 和第二比例因子G的值;
[0108] 第二構(gòu)建模塊203,用于針對(duì)每一終端,根據(jù)針對(duì)所述終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)Η和所述 針對(duì)所述終端的評(píng)價(jià)模型,構(gòu)建針對(duì)所述終端的效用函數(shù);
[0109] 第二獲得模塊204,用于獲得針對(duì)所述系統(tǒng)中Κ個(gè)終端的Κ個(gè)效用函數(shù),將所述Κ個(gè) 效用函數(shù)的和作為所述系統(tǒng)的效用函數(shù);
[0110] 建立模塊205,用于建立針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件,所述約束條件中包 括基于所述Κ個(gè)終端的發(fā)射功率的約束條件;
[0111] 分配模塊206,用于通過物理資源塊分配算法為所述Κ個(gè)終端分配物理資源塊;
[0112] 確定模塊207,用于根據(jù)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)和針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束 條件,確定當(dāng)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)為最大值時(shí)所述Κ個(gè)終端基于自身所分配到的物理資源 塊的發(fā)射功率。
[0113]在實(shí)際應(yīng)用中,第一構(gòu)建模塊構(gòu)建201的評(píng)價(jià)模型可以為F*log(G*E*R);第二構(gòu)建 模塊203構(gòu)建的針對(duì)所述終端的效用函數(shù)可以為:U = F* 1 og (G*E*R) - (1 -H) *R。
[0114] 在實(shí)際應(yīng)用中,所述裝置還可以包括:
[0115] 劃分模塊(圖中未示出),用于將終端對(duì)應(yīng)的用戶分為訂閱用戶和公共用戶;
[0116] 如果所述終端對(duì)應(yīng)的用戶為訂閱用戶,則針對(duì)所述終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)Η為1;如果 所述終端對(duì)應(yīng)的用戶為公共用戶,則針對(duì)所述終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)Η為0。
[0117] 在實(shí)際應(yīng)用中,建立模塊205建立的約束條件可以包括:
[0118] 所述Κ個(gè)終端基于每個(gè)物理資源塊的發(fā)射功率均不小于0,所述Κ個(gè)終端基于每個(gè) 物理資源塊的發(fā)射功率的和不大于第三預(yù)設(shè)值,物理資源塊的個(gè)數(shù)小于第四預(yù)設(shè)值;
[0119] 確定模塊207,具體可以用于:
[0120] 通過拉格朗日乘子法,將所述系統(tǒng)的效用函數(shù)和針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束 條件結(jié)合成發(fā)射功率確定函數(shù),利用凸優(yōu)化對(duì)偶法,確定當(dāng)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)為最大值 時(shí)所述K個(gè)終端基于自身所分配到的資源塊的發(fā)射功率。
[0121 ]應(yīng)用本發(fā)明圖2所示實(shí)施例,針對(duì)每一終端,構(gòu)建包括衰減因子E的評(píng)價(jià)模型,衰減 因子E的值根據(jù)預(yù)先獲得的該終端對(duì)應(yīng)的用戶的個(gè)人信息確定;針對(duì)每一終端,根據(jù)針對(duì)該 終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)Η和針對(duì)該終端的評(píng)價(jià)模型,構(gòu)建針對(duì)該終端的效用函數(shù);將系統(tǒng)中K個(gè) 效用函數(shù)的和作為系統(tǒng)的效用函數(shù);建立針對(duì)系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件,約束條件中包 括基于該系統(tǒng)中Κ個(gè)終端的發(fā)射功率的約束條件;根據(jù)系統(tǒng)的效用函數(shù)和針對(duì)系統(tǒng)的效用 函數(shù)的約束條件,確定當(dāng)系統(tǒng)的效用函數(shù)為最大值時(shí)Κ個(gè)終端基于自身所分配到的資源塊 的發(fā)射功率。由此可見,本方案將用戶的個(gè)人因素考慮在內(nèi),提升了用戶體驗(yàn)質(zhì)量,提高了 資源分配的準(zhǔn)確性。
[0122] 需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個(gè)實(shí) 體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存 在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語"包括"、"包含"或者其任何其他變體意在涵蓋 非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要 素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備 所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句"包括一個(gè)……"限定的要素,并不排除在 包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0123] 本說明書中的各個(gè)實(shí)施例均采用相關(guān)的方式描述,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部 分互相參見即可,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處。尤其,對(duì)于裝置實(shí) 施例而言,由于其基本相似于方法實(shí)施例,所以描述的比較簡(jiǎn)單,相關(guān)之處參見方法實(shí)施例 的部分說明即可。
[0124] 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施方式中的全部或部分步驟是可 以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成,所述的程序可以存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中, 這里所稱得的存儲(chǔ)介質(zhì),如:R0M/RAM、磁碟、光盤等。
[0125] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在 本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍 內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種無線資源分配方法,其特征在于,應(yīng)用于無線通信系統(tǒng),所述系統(tǒng)中包括K個(gè)終 端,所述方法包括: 針對(duì)每一終端,構(gòu)建針對(duì)所述終端的評(píng)價(jià)模型:所述評(píng)價(jià)模型的最小值為第一預(yù)設(shè)值; 所述評(píng)價(jià)模型的最大值為第二預(yù)設(shè)值;所述評(píng)價(jià)模型中包括衰減因子E、第一比例因子F、第 二比例因子G和所述終端的傳輸速率R,所述衰減因子E的值根據(jù)預(yù)先獲得的所述終端對(duì)應(yīng) 的用戶的個(gè)人信息確定; 針對(duì)每一終端,獲得所述終端對(duì)應(yīng)的第一比例因子F的值和第二比例因子G的值; 針對(duì)每一終端,根據(jù)針對(duì)所述終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)H和所述針對(duì)所述終端的評(píng)價(jià)模型,構(gòu) 建針對(duì)所述終端的效用函數(shù); 獲得針對(duì)所述系統(tǒng)中K個(gè)終端的K個(gè)效用函數(shù),將所述K個(gè)效用函數(shù)的和作為所述系統(tǒng) 的效用函數(shù); 建立針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件,所述約束條件中包括基于所述K個(gè)終端的 發(fā)射功率的約束條件; 通過物理資源塊分配算法為所述K個(gè)終端分配物理資源塊; 根據(jù)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)和針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件,確定當(dāng)所述系統(tǒng)的 效用函數(shù)為最大值時(shí)所述K個(gè)終端基于自身所分配到的物理資源塊的發(fā)射功率。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述衰減因子E的確定方式,包括: 獲得所述終端對(duì)應(yīng)的用戶的個(gè)人信息,所述個(gè)人信息中包括M個(gè)用戶評(píng)價(jià)影響參數(shù)的 等級(jí)值(Ai、A2......Am); 根據(jù)所述M個(gè)用戶評(píng)價(jià)影響參數(shù)的權(quán)重(Bi、B2……Bm),確定所述衰減因子E的值為:(A1* Bi+A2*B2+......Am* Bm)/M 〇3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法還包括: 通過測(cè)量,獲得X組作為樣本數(shù)據(jù)的個(gè)人信息,其中,每組作為樣本數(shù)據(jù)的個(gè)人信息為 一個(gè)終端對(duì)應(yīng)的用戶的個(gè)人信息,包括M個(gè)用戶評(píng)價(jià)影響參數(shù)的等級(jí)值(A^A2……Am); 根據(jù)所述X組作為樣本數(shù)據(jù)的個(gè)人信息,采用均方差法,確定所述M個(gè)用戶評(píng)價(jià)影響參 數(shù)的權(quán)重(Bi、B2……Bm)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述評(píng)價(jià)模型為F*log(G*E*R);所構(gòu)建的 針對(duì)所述終端的效用函數(shù)為:U = F* I og (G*E*R) - (I-H) *R。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法還包括: 將終端對(duì)應(yīng)的用戶分為訂閱用戶和公共用戶; 如果所述終端對(duì)應(yīng)的用戶為訂閱用戶,則針對(duì)所述終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)H為1;如果所述 終端對(duì)應(yīng)的用戶為公共用戶,則針對(duì)所述終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)H為0。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條 件,包括: 所述K個(gè)終端基于每個(gè)物理資源塊的發(fā)射功率均不小于0,所述K個(gè)終端基于每個(gè)物理 資源塊的發(fā)射功率的和不大于第三預(yù)設(shè)值,物理資源塊的個(gè)數(shù)小于第四預(yù)設(shè)值; 所述根據(jù)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)和針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件,確定當(dāng)所述系 統(tǒng)的效用函數(shù)為最大值時(shí)所述K個(gè)終端基于自身所分配到的物理資源塊的發(fā)射功率,包括: 通過拉格朗日乘子法,將所述系統(tǒng)的效用函數(shù)和針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件 結(jié)合成發(fā)射功率確定函數(shù),利用凸優(yōu)化對(duì)偶法,確定當(dāng)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)為最大值時(shí)所 述K個(gè)終端基于自身所分配到的資源塊的發(fā)射功率。7. -種無線資源分配裝置,其特征在于,應(yīng)用于無線通信系統(tǒng),所述系統(tǒng)中包括K個(gè)終 端,所述裝置包括: 第一構(gòu)建模塊,用于針對(duì)每一終端,構(gòu)建針對(duì)所述終端的評(píng)價(jià)模型:所述評(píng)價(jià)模型的最 小值為第一預(yù)設(shè)值;所述評(píng)價(jià)模型的最大值為第二預(yù)設(shè)值;所述評(píng)價(jià)模型中包括衰減因子 E、第一比例因子F、第二比例因子G和所述終端的傳輸速率R,所述衰減因子E的值根據(jù)預(yù)先 獲得的所述終端對(duì)應(yīng)的用戶的個(gè)人信息確定; 第一獲得模塊,用于針對(duì)每一終端,獲得所述終端對(duì)應(yīng)的第一比例因子F的值和第二比 例因子G的值; 第二構(gòu)建模塊,用于針對(duì)每一終端,根據(jù)針對(duì)所述終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)H和所述針對(duì)所述 終端的評(píng)價(jià)模型,構(gòu)建針對(duì)所述終端的效用函數(shù); 第二獲得模塊,用于獲得針對(duì)所述系統(tǒng)中K個(gè)終端的K個(gè)效用函數(shù),將所述K個(gè)效用函數(shù) 的和作為所述系統(tǒng)的效用函數(shù); 建立模塊,用于建立針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件,所述約束條件中包括基于 所述K個(gè)終端的發(fā)射功率的約束條件; 分配模塊,用于通過物理資源塊分配算法為所述K個(gè)終端分配物理資源塊; 確定模塊,用于根據(jù)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)和針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件,確 定當(dāng)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)為最大值時(shí)所述K個(gè)終端基于自身所分配到的物理資源塊的發(fā)射 功率。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述第一構(gòu)建模塊構(gòu)建的評(píng)價(jià)模型為F* Iog(G*E*R);所述第二構(gòu)建模塊構(gòu)建的針對(duì)所述終端的效用函數(shù)為:U = F*Iog(G*E*R) -(1 -H)*R〇9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括: 劃分模塊,用于將終端對(duì)應(yīng)的用戶分為訂閱用戶和公共用戶; 如果所述終端對(duì)應(yīng)的用戶為訂閱用戶,則針對(duì)所述終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)H為1;如果所述 終端對(duì)應(yīng)的用戶為公共用戶,則針對(duì)所述終端的優(yōu)先級(jí)參數(shù)H為0。10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述建立模塊建立的約束條件包括: 所述K個(gè)終端基于每個(gè)物理資源塊的發(fā)射功率均不小于0,所述K個(gè)終端基于每個(gè)物理 資源塊的發(fā)射功率的和不大于第三預(yù)設(shè)值,物理資源塊的個(gè)數(shù)小于第四預(yù)設(shè)值; 所述確定模塊,具體用于: 通過拉格朗日乘子法,將所述系統(tǒng)的效用函數(shù)和針對(duì)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)的約束條件 結(jié)合成發(fā)射功率確定函數(shù),利用凸優(yōu)化對(duì)偶法,確定當(dāng)所述系統(tǒng)的效用函數(shù)為最大值時(shí)所 述K個(gè)終端基于自身所分配到的資源塊的發(fā)射功率。
【文檔編號(hào)】H04W72/04GK105898854SQ201610213379
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年4月7日
【發(fā)明人】王小娟, 袁得崳, 馬丁, 盧國(guó)鋒, 滕穎蕾, 宋梅, 劉夢(mèng)婷, 陳墨, 戰(zhàn)曉蘇, 任立剛
【申請(qǐng)人】北京郵電大學(xué)