一种多基站多用户的全局比例公平性调度方法

摘要

本发明公开了一种多基站多用户的全局比例公平性调度方法，包括以下步骤：在第一个时隙，初始化所有平均吞吐量；对所有的基站，选择每个基站在第t个时隙传输的用户；对所有的基站，设置第t个时隙的用户选择示性函数的值；每个基站更新各自的平均吞吐量；所有基站互相广播各自的平均吞吐量；每个基站获取每个用户从所有基站获得的总平均吞吐量。采用本发明时，每个用户总的平均吞吐量得到提高，每个用户总的平均吞吐量的稳定性得到提升，用户间总的平均吞吐量的公平性很高，而且本发明可以完全异步执行，在异步执行的时候仍能保证很好的收敛性，并且最终收敛到与标准的全局比例公平调度算法相同的平均吞吐量。

主权项

1.一种多基站多用户的全局比例公平性调度方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：在第一个时隙，初始化所有平均吞吐量；在时隙t＝1时，对所有的基站n和用户m，令其中，n＝1，2，...，N，m＝1，2，...，M，N为网络中可以进行协作通信的基站的数目，M为网络中可以与各个基站通信的用户终端的数目，为截止到第t个时隙调度结束，用户m从基站n得到的本地平均吞吐量；对所有的基站，选择每个基站在第t个时隙传输的用户；根据公式$m_n^{*}\left(t\right)=\underset{m=\mathrm{1,2},···,M}{\arg \max }\frac{r_{n,m}\left(t\right)-{\bar{R}}_{n,m}(t-1)}{{\hat{R}}_m(t-1)}$选择基站n在第t个时隙传输的用户，其中，r_n，m(t)为在第t个时隙里，基站n给用户m可以提供的可达速率，为截止到第t-1个时隙调度结束，用户m从基站n得到的本地平均吞吐量，为截止到第t-1个时隙调度结束，用户m从所有基站得到的总的平均吞吐量；对所有的基站，设置第t个时隙的用户选择示性函数的值；根据公式设置第t个时隙的用户选择示性函数的值，其中，I_n，m(t)为基站和用户间选择关系的示性函数，I_n，m(t)＝1表示在第t个时隙，基站n选择用户m进行传输；I_n，m(t)＝0表示在第t个时隙用户m没有被基站n选择进行传输；每个基站更新各自的平均吞吐量；对所有的基站n和用户m，根据公式${\bar{R}}_{n,m}\left(t\right)=\frac{t-1}{t}{\bar{R}}_{n,m}(t-1)+\frac{1}{t}{r}_{n,m}\left(t\right)I_{n,m}\left(t\right);$每个基站更新各自的平均吞吐量，其中，n＝1，2，...，N，m＝1，2，...，M，N为网络中可以进行协作通信的基站的数目，M为网络中可以与各个基站通信的用户终端的数目，为截止到第t个时隙调度结束，用户m从基站n得到的本地平均吞吐量，为截止到第t-1个时隙调度结束，用户m从基站n得到的本地平均吞吐量，r_n，m(t)为在第t个时隙里，基站n给用户m可以提供的可达速率，I_n，m(t)为基站和用户间选择关系的示性函数；所有基站互相广播各自的平均吞吐量；每个基站获取每个用户从所有基站获得的总平均吞吐量；根据公式${\hat{R}}_m\left(t\right)=\stackrel{N}{\underset{n=1}{\Sigma }{\stackrel{‾}{R}}_{n,m}}\left(t\right)$获取所述总平均吞吐量，其中，为截止到第t个时隙调度结束，用户m从所有基站得到的总的平均吞吐量，N为网络中可以进行协作通信的基站的数目，为截止到第t个时隙调度结束，用户m从基站n得到的本地平均吞吐量。