基于模拟退火算法的无线通信频率规划方法

摘要

本发明是一种基于模拟退火算法的无线通信频率规划方法，将目标要布网的覆盖区域划分为若干个小区，划分后的每个小区设置一个对应的发射基站，而每个基站装载一个广播主信道（BCCH信道），根据无线网络设计规划的要求，可以局部或者整体的选择频率复用模式；利用退火算法算法中各种不同设定约束条件来组合设定目标函数f支配方案，并用干扰综合总值E可用于评估频率指配方案的优劣，最终得出最优的频率支配方案，将其指向的BCCH频点集合应用于频率规划中。本发明所作出的频率规划，其频率干扰综合总值E）远远少于传统的分组算法，且具有更大的灵活性。

主权项

基于模拟退火算法的无线通信频率规划方法，将目标布网覆盖区域划分为若干个小区，每个小区设一个发射基站，配置一个BCCH 信道，而每个基站配置一个广播主信道，根据无线网络设计规划的要求，可以局部或者整体的选择频率复用模式，根据无线网络设计的要求，选择频率复用模式，其特征在于，选择频率复用模式的方案是：一、根据基站在地图上的经纬度和小区天线方向，对于干扰小区以同频间距为覆盖半径画一个120 度的菱形定向站或圆形全向站，对于受干扰方扇区以覆盖半径为半径画一个120 度的菱形定向站或圆形全向站，若这两个图形相交，就认为存在干扰关系，重叠面积为干扰量总和；两个小区的重要性为小区权重系数，由此，两个干扰权重系数与干扰量总和相乘形成干扰综合值，算出任意两小区间的干扰关系；将各个小区的权重和干扰系数进行综合叠加得到相应的干扰总综合值E，E 用于评估频率指配方案的干扰程度；二、利用模拟退火算法中各种不同设定约束条件来组合设定目标函数F 分配方案，用于评估频率指配方案的优劣，最终得出最优的频率支配方案，将其指向的BCCH 频点集合应用于频率规划中；三、将所有小区及BCCH 频点列表作为一个序列f模拟退火算法在频率指配中的算法实现步骤如下：Simulated‑Annealing{ 初始化温度t0给各发射机生成随机的频率指配方案，用fold 表示计算目标函数F（fold）主循环：WHILE tk>tminDOFOR i=1 to N DO从fold 的领域生成新的指配fnew计算目标函数F（fnew）计算△F=F（fnew）‑F（fold）IF △F<0 或random<prob=exp（‑ △F/tk）THENfnew=foldF（fold）=F（fnew）END IFEND FOR减小tkEND WHILE}其中t0 给定的初始温度，tk给定的加到温度，fold 为原始支配方案，fnew为新支配方案。