一種天線數(shù)確定方法及裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種天線數(shù)確定方法及裝置，應(yīng)用于基站，包括：識(shí)別接收機(jī)采用的檢測(cè)算法；根據(jù)采用的檢測(cè)算法，獲得與其對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)參數(shù)；根據(jù)所述系統(tǒng)參數(shù)，以及根據(jù)檢測(cè)算法選取的預(yù)先構(gòu)建的與上行速率和功率相關(guān)的能量效率模型，確定天線數(shù)。應(yīng)用本實(shí)施例，針對(duì)不同檢測(cè)算法，利用不同的能量效率模型，獲得了天線數(shù)，這樣就使采用確定的天線數(shù)進(jìn)行天線配置后，基站系統(tǒng)功率消耗降低，并且，在確定天線數(shù)過(guò)程中，無(wú)需多次比較與搜索，降低了計(jì)算復(fù)雜度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
-種天線數(shù)確定方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明設(shè)及無(wú)線通信技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)及一種天線數(shù)確定方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著人們對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)量需求的不斷提高，未來(lái)移動(dòng)通信系統(tǒng)要求提供包括實(shí) 時(shí)流媒體業(yè)務(wù)在內(nèi)的廣泛類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，支持高速率的多媒體業(yè)務(wù)，而運(yùn)將會(huì)受到系統(tǒng) 功率、帶寬和技術(shù)算法復(fù)雜度等因素的限制。于是，具有高傳輸速率和高吞吐量的通信技術(shù) 將會(huì)是未來(lái)無(wú)線通信領(lǐng)域研究的重點(diǎn)之一。
[0003] 在運(yùn)其中，大規(guī)模天線陣列多輸入多輸出（Multiple-I叩Ut Multiple-Output, MIMO)技術(shù)被認(rèn)為是4G無(wú)線通信之后的下一代關(guān)鍵技術(shù)之一，運(yùn)種技術(shù)是在通信基站端配 置大量的天線進(jìn)行無(wú)線信號(hào)的發(fā)送與接收，從而能夠極大地提高數(shù)據(jù)傳輸速率，改進(jìn)系統(tǒng) 的頻譜利用效率。運(yùn)一類(lèi)通信系統(tǒng)能帶來(lái)冗余的空域自由度，從而獲得空間復(fù)用與波束賦 型增益。
[0004] 雖然大規(guī)模MIMO系統(tǒng)能夠有效提高系統(tǒng)容量，但是天線數(shù)的增加勢(shì)必導(dǎo)致基站電 路功耗的增加，從而使得系統(tǒng)整體能量效率呈現(xiàn)不穩(wěn)定的狀態(tài)。因此，在當(dāng)今W節(jié)能環(huán)保為 前提的綠色通信的背景之下，大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中對(duì)于能量效率問(wèn)題的研究顯得尤為重要。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)中，在基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)基站下行廣播的大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中，使用了最大比 傳輸(Max Ratio Transmission,MRT)與迫零（Zero Forcing,ZF)檢測(cè)算法為主的發(fā)送波束 賦型方案，提出了 W固定基帶、功率放大器（Power Ampl if ier，PA)與射頻（Radio 化equency，RF)天線為主的系統(tǒng)功率消耗模型，并W此為基礎(chǔ)優(yōu)化能量效率，獲得最終天線 數(shù)。運(yùn)種確定天線數(shù)的方法由于基于固定的功率消耗模型，不管基站接收機(jī)采用的檢測(cè)算 法是什么，均用一種功率消耗模型求解計(jì)算，沒(méi)有考慮實(shí)際應(yīng)用中不同檢測(cè)算法所帶來(lái)的 不同的硬件功率消耗，采用運(yùn)種方法得出的天線數(shù)進(jìn)行天線配置后，會(huì)導(dǎo)致基站系統(tǒng)功率 消耗增加。而且基于傳統(tǒng)的功率消耗模型計(jì)算天線數(shù)時(shí)，使用基于基站天線數(shù)和速率兩個(gè) 參數(shù)進(jìn)行捜索，復(fù)雜度高，不利于大規(guī)模MIMO系統(tǒng)的實(shí)際部署。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種天線數(shù)確定方法及裝置，W達(dá)到采用確定的天線數(shù)進(jìn)行 天線配置后，降低基站系統(tǒng)功率消耗的目的。
[0007] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種天線數(shù)確定方法，應(yīng)用于基站，包括： [000引識(shí)別接收機(jī)采用的檢測(cè)算法；
[0009] 根據(jù)采用的檢測(cè)算法，獲得與其對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)參數(shù)；
[0010] 根據(jù)所述系統(tǒng)參數(shù)，W及根據(jù)檢測(cè)算法選取的預(yù)先構(gòu)建的與上行速率和功率相關(guān) 的能量效率模型，確定天線數(shù)。
[0011] 較佳地，構(gòu)建與上行速率和功率相關(guān)的能量效率模型，包括：
[001^ Sll，確定基站系統(tǒng)內(nèi)預(yù)計(jì)服務(wù)用戶(hù)數(shù)K，W及所需要的天線數(shù)N，且修K+1;
[0013] S12,根據(jù)基站信道大尺度衰落系數(shù)0，確定單個(gè)用戶(hù)的上行發(fā)射功率p;
[0014] S13,根據(jù)單個(gè)用戶(hù)的上行發(fā)射功率P，確定用戶(hù)總發(fā)射功率PT(r，N)=Kp;
[0015] S14，獲取每個(gè)基站天線的鏈路消耗功率P。，W及基站天線總射頻鏈路消耗功率Pc (N) =Npc;
[0016] S15,根據(jù)基帶算法復(fù)數(shù)計(jì)算所消耗的功率P，W及復(fù)數(shù)計(jì)算復(fù)雜度（，確定基站基 帶鏈路消耗功率Pb(N) =PC;
[0017] S16，根據(jù)單個(gè)用戶(hù)的上行速率下界r，確定基站系統(tǒng)可達(dá)上行速率下界R=Kr;
[0018] S17,根據(jù)用戶(hù)總發(fā)射功率PT(r，N)、基站天線總射頻鏈路消耗功率Pg(N)、基站基帶 鏈路消耗功率Pb(N) W及基站系統(tǒng)可達(dá)上行速率下界R，構(gòu)建與上行速率和功率相關(guān)的能量 效率模聖
[0019] 較佳地，所述單個(gè)用戶(hù)的上行發(fā)射功率P為：
[0020] 當(dāng)采用的檢測(cè)算法為MR別寸
當(dāng)采用的檢測(cè)算法為ZF 時(shí)，
[0021] 相應(yīng)地，所述復(fù)數(shù)計(jì)算復(fù)雜度C為：
[0022] 當(dāng)采用的檢測(cè)算法為MRC時(shí)
，當(dāng)采用的檢測(cè)算法為ZF時(shí)，
[0023] 較佳地，所述根據(jù)所述系統(tǒng)參數(shù)，W及根據(jù)檢測(cè)算法選取的預(yù)先構(gòu)建的與上行速 率和功率相關(guān)的能量效率模型，確定天線數(shù)，包括如下步驟：
[0024] S21，初始化單個(gè)用戶(hù)上行速率下界r*、基站天線數(shù)護(hù)、能量效率邸。3、為初始值；
[0025] S22,根據(jù)單個(gè)用戶(hù)上行速率下界r*和基站天線數(shù)及預(yù)先構(gòu)建的與上行速率和 功率相關(guān)的能量效率模型，計(jì)算能量效率邸(r*，N*);
[00%] S23,判斷所述計(jì)算的能量效率是否大于EEmax;
[0027] S24,如果否，則輸出扣護(hù)側(cè)。3、，結(jié)束；
[002引S25,如果是，則將所述計(jì)算的能量效率值邸(r*，N*)賦值為邸max,并根據(jù)檢測(cè)算法 對(duì)應(yīng)的上行速率判斷條件計(jì)算護(hù)；
[0029] S26,更新r* = n ? r*，返回S22。
[0030] 較佳地，所述根據(jù)檢測(cè)算法對(duì)應(yīng)的上行速率判斷條件計(jì)算妒，包括：
[0031] 馬采用的檢測(cè)算法為M R C時(shí)，其對(duì)應(yīng)的h行巧率判斷條件為：
否則，
[0032] 當(dāng)采用的檢測(cè)算法為Z F時(shí)，其對(duì)應(yīng)的上行速率判斷條件為：
否 貝 1J，N*=K+1。
[0033] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例還公開(kāi)了一種天線數(shù)確定裝置，應(yīng)用于基站，包 括：
[0034] 檢測(cè)算法識(shí)別模塊，用于識(shí)別接收機(jī)采用的檢測(cè)算法；
[0035] 功率參數(shù)獲取模塊，用于根據(jù)采用的檢測(cè)算法，獲得與其對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)參數(shù)；
[0036] 天線數(shù)確定模塊，用于根據(jù)所述系統(tǒng)參數(shù)，W及根據(jù)檢測(cè)算法選取的預(yù)先構(gòu)建的 與上行速率和功率相關(guān)的能量效率模型，確定天線數(shù)。
[0037] 較佳地，所述裝置還包括能量功率模型構(gòu)建模塊，所述能量功率模型構(gòu)建模塊包 括：
[0038] 預(yù)設(shè)數(shù)量確定單元，用于確定基站系統(tǒng)內(nèi)預(yù)計(jì)服務(wù)用戶(hù)數(shù)K，W及所需要的天線數(shù) N，且N>K+l;
[0039] 用戶(hù)功率確定單元，用于根據(jù)基站信道大尺度衰落系數(shù)0，確定單個(gè)用戶(hù)的上行發(fā) 射功率P;
[0040] 基站功率確定單元，用于根據(jù)單個(gè)用戶(hù)的上行發(fā)射功率P確定用戶(hù)總發(fā)射功率Pt (r,N)=Kp；
[0041] 天線功耗獲取單元，用于獲取每個(gè)基站天線的鏈路消耗功率P。，W及基站天線總 射頻鏈路消耗功率Pg(N)=化C;
[0042] 基帶功耗確定單元，用于根據(jù)基帶算法復(fù)數(shù)計(jì)算所消耗的功率P，W及復(fù)數(shù)計(jì)算復(fù) 雜度C，確定基站基帶鏈路消耗功率Pb(N) =PC;
[0043] 基站速率確定單元，用于根據(jù)單個(gè)用戶(hù)的上行速率下界r，確定基站系統(tǒng)可達(dá)上行 速率下界R=Kr;
[0044] 能量效率模型構(gòu)建單元，用于根據(jù)用戶(hù)總發(fā)射功率PT(r，N)、基站天線總射頻鏈路 消耗功率Pc(N)、基站基帶鏈路消耗巧率時(shí)(N) 及基站系統(tǒng)可試h行巧率下界R，構(gòu)建與上 行速率和功率相關(guān)的能量效率模型
[0045] 較佳地，所述單個(gè)用戶(hù)的上行發(fā)射功率P為：
[0046] 當(dāng)采用的檢測(cè)算法為MR別寸：
當(dāng)采用的檢測(cè)算法為ZF 時(shí)：
[0047] 相應(yīng)地，所述復(fù)數(shù)計(jì)算復(fù)雜度C為：
[004引當(dāng)采用的檢測(cè)算法為MRC時(shí)：
當(dāng)采用的檢測(cè)算法為ZF時(shí)，
O
[0049]較佳地，所述天線數(shù)確定模塊，包括：
[0050] 初始化單元，用于初始化單個(gè)用戶(hù)上行速率下界r*、基站天線數(shù)N*、能量效率邸max 為初始值；
[0051] 能量效率計(jì)算單元，用于根據(jù)單個(gè)用戶(hù)上行速率下界r勺日基站天線數(shù)護(hù)W及預(yù)先 構(gòu)建的與上行速率和功率相關(guān)的能量效率模型，計(jì)算能量效率EE(r*，N*);
[0052] 天線數(shù)輸出單元，用于當(dāng)計(jì)算能量效率不大于EEmax時(shí)，輸出單個(gè)用戶(hù)上行速率下 界A基站天線數(shù)護(hù)、能量效率ffimax;
[0053] 天線數(shù)計(jì)算單元，用于當(dāng)計(jì)算能量效率大于EEmax時(shí)，將所述計(jì)算的能量效率值EE (r*，N*)賦值為ffimax，并根據(jù)檢測(cè)算法對(duì)應(yīng)的上行速率判斷條件計(jì)算N*;
[0化4]用戶(hù)速率更新單元，用于更新r* = n ? r*。
[0055] 較佳地，所述根據(jù)檢測(cè)算法對(duì)應(yīng)的上行速率判斷條件計(jì)算妒，包括：
[0056] 當(dāng)采用的檢測(cè)算法為M R C時(shí)，其對(duì)應(yīng)的上行速率判斷條件為：
,否則，
[0057] 當(dāng)采用的檢測(cè)算法為Z F時(shí)，其對(duì)應(yīng)的上行速率判斷條件為：
否則， L0058J 應(yīng)用本實(shí)施例，針對(duì)不同檢測(cè)算法，考慮了不同檢測(cè)算法帶來(lái)的硬件功率消耗，構(gòu) 建與檢測(cè)算法相應(yīng)的能量效率模型，利用不同檢測(cè)算法對(duì)應(yīng)的能量效率模型，獲得了天線 數(shù)，運(yùn)樣就使采用確定的天線數(shù)進(jìn)行天線配置后，降低了系統(tǒng)功率消耗，并且，在確定天線 數(shù)過(guò)程中，無(wú)需多次比較與捜索，降低了計(jì)算復(fù)雜度。
[0059] 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W上所述的所有優(yōu) 點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0060] 為了更清楚地說(shuō)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(jiàn)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(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可W 根據(jù)運(yùn)些附圖獲得其他的附圖。
[0061 ]圖1為實(shí)施例一公開(kāi)的天線數(shù)確定方法流程示意圖；
[0062] 圖2為實(shí)施例二公開(kāi)的構(gòu)建能量效率模型方法流程示意圖；
[0063] 圖3為實(shí)施例=公開(kāi)的天線數(shù)確定方法流程示意圖；
[0064] 圖4為實(shí)施例四公開(kāi)的WMRC為例的天線數(shù)確定方法流程示意圖；
[0065] 圖5為實(shí)施例六公開(kāi)的本發(fā)明實(shí)施例與現(xiàn)有技術(shù)在用戶(hù)數(shù)相同時(shí)最優(yōu)能量效率比 較示意圖；
[0066] 圖6為實(shí)施例六公開(kāi)的本發(fā)明實(shí)施例與現(xiàn)有技術(shù)在用戶(hù)數(shù)相同時(shí)頻譜效率比較示 意圖；
[0067] 圖7為實(shí)施例六公開(kāi)的本發(fā)明實(shí)施例與現(xiàn)有技術(shù)在用戶(hù)數(shù)相同時(shí)基站接收天線數(shù) 比較示意圖；
[0068] 圖8為實(shí)施例六公開(kāi)的本發(fā)明實(shí)施例與現(xiàn)有技術(shù)在用戶(hù)數(shù)相同時(shí)系統(tǒng)總消耗功率 比較示意圖；
[0069] 圖9為實(shí)施例屯公開(kāi)的天線數(shù)確定裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0070] 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(méi)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。
[0071] 本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種天線數(shù)確定方法及裝置，應(yīng)用于基站，W下進(jìn)行詳細(xì)說(shuō) 明。
[0072] 實(shí)施例一
[0073] 本實(shí)施例公開(kāi)了一種天線數(shù)確定方法，如圖1所示，應(yīng)用于基站，包括W下步驟：
[0074] S110,識(shí)別接收機(jī)采用的檢測(cè)算法。
[0075] 在上行多址接入大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中，基站接收機(jī)采用的檢測(cè)算法可W包括最大比 合并(Maximum Ratio Combining,MRC)檢測(cè)算法和ZF檢測(cè)算法。
[0076] S120,根據(jù)采用的檢測(cè)算法，獲得與其對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)參數(shù)。
[0077] 具體地，根據(jù)采用的檢測(cè)算法，獲得基站系統(tǒng)應(yīng)用該檢測(cè)算法時(shí)對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)參數(shù) 的具體數(shù)值。具體系統(tǒng)參數(shù)可W包括，基站系統(tǒng)內(nèi)預(yù)計(jì)服務(wù)用戶(hù)數(shù)、基站需要的天線數(shù)、基 站信道大尺度衰落系數(shù)、每個(gè)基站天線的鏈路消耗功率、單個(gè)用戶(hù)上行速率下界等。
[0078] S130,根據(jù)所述系統(tǒng)參數(shù)，W及根據(jù)檢測(cè)算法選取的預(yù)先構(gòu)建的與上行速率和功 率相關(guān)的能量效率模型，確定天線數(shù)。
[0079] 應(yīng)用本實(shí)施例，針對(duì)不同檢測(cè)算法，選取檢測(cè)算法相對(duì)應(yīng)的能量效率模型，利用不 同檢測(cè)算法對(duì)應(yīng)的能量效率模型，獲得了天線數(shù)，運(yùn)樣就使采用確定的天線數(shù)進(jìn)行天線配 置后，降低了系統(tǒng)功率消耗。
[0080] 實(shí)施例二
[0081] 進(jìn)一步地，作為實(shí)施例一的一種優(yōu)選方案，本實(shí)施例為構(gòu)建與上行速率和功率相 關(guān)的能量效率模型的方法。
[0082] 能量效率為基站上行速率與基站功率的比值，即單位功率內(nèi)的上行速率，能量效 率值越大，上行速率越快。
[0083] 構(gòu)建與上行速率和功率相關(guān)的能量效率模型的過(guò)程如圖2所示，包括W下步驟：
[0084] S210,確定基站覆蓋區(qū)域的預(yù)計(jì)服務(wù)用戶(hù)數(shù)K，W及所需要的天線數(shù)N，且N>K+l。
[0085] S220,根據(jù)基站覆蓋區(qū)域的信道大尺度衰落系數(shù)0，確定單個(gè)用戶(hù)的上行發(fā)射功率 P。
[0086] 具體地，根據(jù)信道測(cè)量結(jié)果或已有工程經(jīng)驗(yàn)可W確定該區(qū)域信道大尺度衰落系數(shù) 0，根據(jù)e，當(dāng)采用的檢測(cè)算法為MR別寸，
I當(dāng)采用的檢測(cè)算法為ZF 時(shí)：
[0087] S230,根據(jù)單個(gè)用戶(hù)的上行發(fā)射功率P確定用戶(hù)總發(fā)射功率PT(r，N)=Kp。
[0088] S240,獲取每個(gè)基站天線的鏈路消耗功率pc，W及基站天線總射頻鏈路消耗功率Pc (N)=化CO
[0089] 具體地，根據(jù)基站接收機(jī)可W確定每個(gè)基站天線的鏈路消耗功率P。，其中，所消耗 的功率包括信號(hào)通過(guò)的所有電路模塊的功率消耗，例如包括模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)、數(shù)字/ 模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)、頻率合成器、混頻器、低噪聲放大器、功率放大器和基帶數(shù)字信號(hào)處理器 等電路模塊的功率消耗。
[0090] S250,根據(jù)基帶算法復(fù)數(shù)計(jì)算所消耗的功率P，W及復(fù)數(shù)計(jì)算復(fù)雜度C，確定基站基 帶鏈路消耗功率Pb(N) =PC。
[0091] 具體地，不同的檢測(cè)算法對(duì)防木同的官擲i+當(dāng)官雜底C，當(dāng)采用的檢測(cè)算法為MRC 時(shí)，C = 2KN，當(dāng)采用的檢測(cè)算法為Z即寸
[0092] S260,根據(jù)單個(gè)用戶(hù)的上行速率下界r，確定基站系統(tǒng)可達(dá)上行速率下界R=Kr。
[0093] S270，根據(jù)用戶(hù)總發(fā)射功率Pt(r，N)、基站天線總射頻鏈路消耗功率Pc(N)、基站基 帶鏈路消耗功率Pb(N) W及基站系統(tǒng)可達(dá)上行速率下界R，構(gòu)建與上行速率和功率相關(guān)的能 量效率模型.
[0094] 應(yīng)用本實(shí)施例，針對(duì)不同檢測(cè)算法，構(gòu)建與其相應(yīng)的能量效率模型，由于考慮了不 同檢測(cè)算法帶來(lái)的硬件功率消耗，運(yùn)樣，就使采用利用不同檢測(cè)算法對(duì)應(yīng)的能量效率模型 獲得的天線數(shù)進(jìn)行天線配置后，基站系統(tǒng)功率消耗降低。
[00巧]實(shí)施例S
[0096] 進(jìn)一步地，作為實(shí)施例一的一種優(yōu)選方案，本實(shí)施例與實(shí)施例一不同的是，采用優(yōu) 化算法確定天線數(shù)。
[0097] 具體地，根據(jù)采用的檢測(cè)算法，選取其對(duì)應(yīng)的能量效率模型，將獲得的系統(tǒng)參數(shù)的 具體數(shù)值代入到選取的能量效率模型中，對(duì)選取的能量效率模型進(jìn)行求解，獲得最終天線 數(shù)。
[0098] 可W采用優(yōu)化算法對(duì)選取的能量效率模型進(jìn)行優(yōu)化，運(yùn)樣就可W在能量效率最大 的基礎(chǔ)上確定天線數(shù)，然后采用確定的天線數(shù)進(jìn)行天線配置，可W降低系統(tǒng)消耗功率，提高 上行速率。
[0099] 根據(jù)所述功率參數(shù)，W及預(yù)先構(gòu)建的與上行速率和功率相關(guān)的能量效率模型，確 定天線數(shù)的過(guò)程可W如圖3所示，包括如下步驟：
[0100] S310,識(shí)別接收機(jī)采用的檢測(cè)算法。
[0101] S320,根據(jù)采用的檢測(cè)算法，獲得與其對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)參數(shù)。
[0102] 具體地，S310和S320的步驟可W與實(shí)施例一中的Slio和S120完全相同，本實(shí)施例 不再寶述。
[0103] S330,初始化單個(gè)用戶(hù)上行速率下界r*、基站天線數(shù)護(hù)、能量效率邸。3、為初始值。
[0104] 具體地，行速率下界勺初始值可W為一個(gè)較小的值，基站天線數(shù)滬和能量效率 EEmax的初始值可W為根據(jù)經(jīng)驗(yàn)假設(shè)的值。
[0105] S340,根據(jù)單個(gè)用戶(hù)上行速率下界r勺日基站天線數(shù)滬W及預(yù)先構(gòu)建的與上行速率 和功率相關(guān)的能量效率模型，計(jì)算能量效率EE(r*，N*)。
[0106] 將單個(gè)用戶(hù)上行速率下界r勺日基站天線數(shù)護(hù)代入到選取的能量效率模型中進(jìn)行計(jì) 算。
[0107] S350,判斷所述計(jì)算的能量效率邸(r*，N*)是否大于邸。31。
[0108] 對(duì)計(jì)算出的能量效率與S1301中的能量效率進(jìn)行大小比較，初次比較時(shí)，對(duì)計(jì)算出 的能量效率與根據(jù)經(jīng)驗(yàn)假設(shè)的能量效率值進(jìn)行大小比較
[0109] S360,如果否，則輸出扣護(hù)、66。3、，結(jié)束。
[0110] S370,如果是，則將所述計(jì)算的能量效率值邸(r*，N*)賦值為ffimax，并根據(jù)檢測(cè)算法 對(duì)應(yīng)的上行速率判斷條件計(jì)算護(hù)。
[0111] 具體地，當(dāng)采用的檢測(cè)算法為MRC時(shí)，其對(duì)應(yīng)的上行速率判斷條件為：
否則，
[0112] 當(dāng)采用的檢測(cè)算法為Z F時(shí)，其對(duì)應(yīng)的上行速率判斷條件為：
否則，
[0113] S380,更新r* = n . r*，并返回S340。
[0114] 應(yīng)用本實(shí)施例，通過(guò)閉式循環(huán)求解確定天線數(shù)，無(wú)需針對(duì)功率和速率進(jìn)行多次捜 索確定天線數(shù)，降低了計(jì)算復(fù)雜度，提高了效率，在確定天線數(shù)的同時(shí)，獲得了優(yōu)化上行速 率和優(yōu)化能量效率，有助于基站進(jìn)行部署。
[0115] 實(shí)施例四
[0116] 本實(shí)施例WMRC為例，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的天線數(shù)確定方法進(jìn)行說(shuō)明，如圖4所 示，包括W下步驟。
[0117] S410,識(shí)別接收機(jī)采用的檢測(cè)算法。
[011引假設(shè)識(shí)別到的采用的檢測(cè)算法為MRC。
[0119] S420,根據(jù)采用的檢測(cè)算法，獲得與其對(duì)應(yīng)的功率參數(shù)。
[0120] 獲得基站系統(tǒng)應(yīng)用MRC檢測(cè)算法時(shí)對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)參數(shù)的具體數(shù)值，即獲得采用MRC檢 測(cè)算法時(shí)，基站系統(tǒng)內(nèi)預(yù)計(jì)服務(wù)用戶(hù)數(shù)、基站需要的天線數(shù)、基站信道大尺度衰落系數(shù)、每 個(gè)基站天線的鏈路消耗功率、單個(gè)用戶(hù)上行速率下界等的具體值。
[0121] S430,初始化單個(gè)用戶(hù)上行速率下界r*、基站天線數(shù)護(hù)、能量效率邸。3、為初始值。
[0122] 假設(shè)行速率下界rッ^ 一個(gè)較小的值，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)假設(shè)基站天線數(shù)護(hù)為一個(gè)值，根據(jù)經(jīng) 驗(yàn)假設(shè)能量效率EEmax為一個(gè)值。
[0123] S440,根據(jù)單個(gè)用戶(hù)上行速率下界r勺日基站天線數(shù)滬W及預(yù)先構(gòu)建的與上行速率 和功率相關(guān)的能量效率模型，計(jì)算能量效率EE(r*，N*)。
[0126] S 4 5 0，判斷所述計(jì)算的能量效率E E ( r *，N * )是否大于E E m a X，且
[0124] 將單個(gè)用戶(hù)上行速率下界r勺日基站天線數(shù)護(hù)代入到選取的能量效率模型中進(jìn)行計(jì) 算，選取的能量效率橫巧為：
[0125] 0,
如果否，則輸出'*、護(hù)刷。3、，結(jié)束，如果是，則將所述計(jì)算的能量效 率值邸(r*，N*)賦值為EEmax。
足，則
[012引 S470,更新;r* = n ? r*，并返回S440。
[0129] 應(yīng)用本實(shí)施例，針對(duì)MRC檢測(cè)算法，選取其對(duì)應(yīng)的能量效率模型，對(duì)選取其對(duì)應(yīng)的 能量效率模型進(jìn)行優(yōu)化求解，獲得了天線數(shù)，同時(shí)獲得了優(yōu)化上行速率和優(yōu)化能量效率，有 助于基站進(jìn)行天線配置，并且，在對(duì)能量效率模型進(jìn)行優(yōu)化求解確定天線數(shù)過(guò)程中，無(wú)需多 次比較與捜索，降低了計(jì)算復(fù)雜度。
[0130] 實(shí)施例五
[0131] 本實(shí)施例WZF為例，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的天線配置方法進(jìn)行說(shuō)明，包括：
[0132] 根據(jù)采用的檢測(cè)算法，獲得與其對(duì)應(yīng)的功率參數(shù)。
[0133] 獲得基站系統(tǒng)應(yīng)用ZF檢測(cè)算法時(shí)對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)參數(shù)的具體數(shù)值，即獲得采用MRC檢 測(cè)算法時(shí)，基站系統(tǒng)內(nèi)預(yù)計(jì)服務(wù)用戶(hù)數(shù)、基站需要的天線數(shù)、基站信道大尺度衰落系數(shù)、每 個(gè)基站天線的鏈路消耗功率、單個(gè)用戶(hù)上行速率下界等的具體值。
[0134] 初始化單個(gè)用戶(hù)上行速率下界r*、基站天線數(shù)護(hù)、能量效率EEmax為r〇、N〇、EE〇。
[0135] 首次初始化時(shí)，假設(shè)行速率下界-個(gè)較小的值，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)假設(shè)基站天線數(shù)護(hù)為 一個(gè)值，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)假設(shè)能量效率EEmax為一個(gè)值。
[0136] 根據(jù)單個(gè)用戶(hù)上行速率下界日基站天線數(shù)護(hù)W及預(yù)先構(gòu)建的與上行速率和功率 相關(guān)的能量效率模型，計(jì)算能量效率EE(r*，N*)。
[0137] 將單個(gè)用戶(hù)上行速率下界日基站天線數(shù)護(hù)代入到選取的能量效率模型中進(jìn)行計(jì) 算，選取的能量效率模型為：
[013 引
[0139] 判斷所述計(jì)算的能量效率邸(r*，N*)是否大于邸max,如果否，則輸出式護(hù)、邸。3、，結(jié) 束，如果是，則將所述計(jì)算的能量效率值EE(r*，N*)賦值為ffimax，并判斷是否滿足上行速率判 斷條件
若不滿足，則，N*=K+1。
[0140] 更新r^ = n ? r^并返回根據(jù)單個(gè)用戶(hù)上行速率下界r勺日基站天線數(shù)護(hù)W及預(yù)先構(gòu) 建的與上行速率和功率相關(guān)的能量效率模型，計(jì)算能量效率EE(r*，N*)步驟。
[0141] 應(yīng)用本實(shí)施例，針對(duì)ZF檢測(cè)算法，選取其對(duì)應(yīng)的能量效率模型，對(duì)選取其對(duì)應(yīng)的能 量效率模型進(jìn)行優(yōu)化求解，獲得了天線數(shù)，同時(shí)獲得了優(yōu)化上行速率和優(yōu)化能量效率，有助 于基站進(jìn)行天線配置，并且，在對(duì)能量效率模型進(jìn)行優(yōu)化求解確定天線數(shù)過(guò)程中，無(wú)需多次 比較與捜索，降低了計(jì)算復(fù)雜度。
[0142] 實(shí)施例六
[0143] 本實(shí)施例為采用本發(fā)明實(shí)施例的天線數(shù)進(jìn)行天線配置后所達(dá)到的效果，與現(xiàn)有技 術(shù)中采用的最優(yōu)遍歷捜索算法確定天線數(shù)進(jìn)行配置后達(dá)到的效果進(jìn)行比較，所得出的結(jié) 果，比較結(jié)果如圖5~圖8所示，現(xiàn)有技術(shù)中的最優(yōu)遍歷捜索算法要基于速率和功率進(jìn)行兩 次捜索，計(jì)算復(fù)雜度高，本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的確定天線數(shù)方法采用閉式循環(huán)方法獲得，無(wú)需 基于速率和功率進(jìn)行兩次捜索，復(fù)雜度低。
[0144] 本實(shí)施例中，均W用戶(hù)數(shù)作為橫坐標(biāo)，針對(duì)化= 0.01 W及化= 0.001兩種情況，W及 針對(duì)MRC和ZF兩種算法，將本發(fā)明實(shí)施例達(dá)到的效果與現(xiàn)有技術(shù)效果進(jìn)行比較。
[0145] 在本實(shí)施例中的所有圖中，曲線1代表現(xiàn)有技術(shù)針對(duì)Pc = 0.OOl W及采用MRC檢測(cè) 算法的結(jié)果，曲線2代表現(xiàn)有技術(shù)針對(duì)Pc = O.Ol W及采用MRC檢測(cè)算法的結(jié)果，曲線3代表本 發(fā)明實(shí)施例針對(duì)Pc = O.OOl W及采用MRC檢測(cè)算法的結(jié)果，曲線4代表本發(fā)明實(shí)施例針對(duì)Pc = 0.0 l W及采用MRC檢測(cè)算法的結(jié)果，曲線5代表現(xiàn)有技術(shù)針對(duì)Pc = O. OOl W及采用ZF檢測(cè)算 法的結(jié)果，曲線6代表現(xiàn)有技術(shù)針對(duì)Pc = O.Ol W及ZF采用檢測(cè)算法的結(jié)果，曲線7代表本發(fā) 明實(shí)施例針對(duì)Pc = O. OOl W及采用ZF檢測(cè)算法的結(jié)果，曲線8代表本發(fā)明實(shí)施例針對(duì)Pc = 0.01 W及采用ZF檢測(cè)算法的結(jié)果。
[0146] 由圖5可知，P。在取值較小的情況下，整個(gè)系統(tǒng)的最優(yōu)能量效率取值較大，也就是 當(dāng)用戶(hù)離基站較近的時(shí)，系統(tǒng)能量效率較優(yōu)。此外，P。在取值較小的情況下的系統(tǒng)能量效率 增速比P。在取值較大的情況下的增速大。
[0147] 另外，由圖5可知，應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例中的方法獲得的能量效率與最優(yōu)遍歷捜索算 法獲得能量效率相近。
[0148] 圖6為在能量效率最優(yōu)的前提下，頻譜效率與用戶(hù)數(shù)的關(guān)系，由圖6可知，P。在取值 較小的情況下，整個(gè)系統(tǒng)的譜效取值較大，也就是當(dāng)用戶(hù)離基站較近的時(shí)，系統(tǒng)譜效較優(yōu)。 此外，隨著用戶(hù)數(shù)的增加，Pc取較小值時(shí)的譜效與Pc取較大值時(shí)的譜效之差變大。
[0149] 另外，由圖6可知，在能量效率最優(yōu)的前提下，應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例中的方法達(dá)到的 效果與最優(yōu)遍歷捜索算法達(dá)到的效果相近。
[0150] 圖7為在能量效率最優(yōu)的前提下，基站接收天線數(shù)與用戶(hù)數(shù)的關(guān)系，由圖7可知，P。 在取值較小的情況下，整個(gè)系統(tǒng)的基站接收天線數(shù)取值較大，此外，P。在取值較小的情況下 的系統(tǒng)能量效率增速較大，而p。在取值較大的情況下的增速小。
[0151] 另外，由圖7可知，在能量效率最優(yōu)的前提下，應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例中的方法達(dá)到的 效果與最優(yōu)遍歷捜索算法達(dá)到的效果相近，其中，曲線1與曲線3有差距，運(yùn)是因?yàn)椋?jì)算天 線數(shù)過(guò)程中在對(duì)基站天線數(shù)N取值時(shí)，會(huì)對(duì)計(jì)算的部分進(jìn)行向上取整，運(yùn)就產(chǎn)生了誤差，但 是，誤差較小，對(duì)整體的性能影響不大。
[0152] 圖8為在能量效率最優(yōu)的前提下，系統(tǒng)消耗總功率與用戶(hù)數(shù)的關(guān)系，由圖8可知，P。 在取值較小的情況下，整個(gè)系統(tǒng)的消耗功率小，此外，P。在取值較大的情況下的系統(tǒng)能量效 率增速較大，而P。在取值較小的情況下的增速小。
[0153] 另外，由圖8可知，在能量效率最優(yōu)的前提下，應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例中的方法達(dá)到的 效果與最優(yōu)遍歷捜索算法達(dá)到的效果相近。
[0154] 實(shí)施例屯
[01W]本發(fā)明實(shí)施例還公開(kāi)了一種天線數(shù)確定裝置，如圖9所示，應(yīng)用于基站，包括：
[0156] 檢測(cè)算法識(shí)別模塊910,用于識(shí)別接收機(jī)采用的檢測(cè)算法。
[0157] 功率參數(shù)獲取模塊920,用于根據(jù)采用的檢測(cè)算法，獲得與其對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)參數(shù)。
[0158] 天線數(shù)確定模塊930,用于根據(jù)所述系統(tǒng)參數(shù)，W及根據(jù)檢測(cè)算法選取的預(yù)先構(gòu)建 的與上行速率和功率相關(guān)的能量效率模型，確定天線數(shù)。
[0159] 具體地，所述天線數(shù)確定模塊，包括：
[0160] 初始化單元，用于初始化單個(gè)用戶(hù)上行速率下界r*、基站天線數(shù)N*、能量效率邸max 為初始值。
[0161] 能量效率計(jì)算單元，用于根據(jù)單個(gè)用戶(hù)上行速率下界r勺日基站天線數(shù)護(hù)W及預(yù)先 構(gòu)建的與上行速率和功率相關(guān)的能量效率模型，計(jì)算能量效率EE(r*，N*)。
[0162] 天線數(shù)輸出單元，用于當(dāng)能量效率不大于EEo時(shí)，輸出單個(gè)用戶(hù)上行速率下界r*、基 站天線數(shù)N*、能量效率EEmax。
[0163] 天線數(shù)計(jì)算單元，用于當(dāng)能量效率大于邸G時(shí)，將所述計(jì)算的能量效率值邸(r*，N*) 賦值為ffimax，并根據(jù)檢測(cè)技術(shù)對(duì)應(yīng)的上行速率判斷條件計(jì)算護(hù)。
[0164] 用戶(hù)速率更新單元，用于更新r* = n ? r*。
[0165] 其中，所述根據(jù)檢測(cè)技術(shù)對(duì)應(yīng)的上行速率判斷條件計(jì)算妒，包括：
「01661 A要田的捻畑Il巧術(shù)責(zé)M R r時(shí).且對(duì)廊的h行破盎劃齡簽化^ ； 巧則， 為： 否則，
[0168]作為本實(shí)施例的一種優(yōu)選方案，所述裝置還可W包括能量功率模型構(gòu)建模塊（圖9 中未示出），所述能量功率模型構(gòu)建模塊包括：
[0169] 預(yù)設(shè)數(shù)量確定單元，用于確定基站覆蓋區(qū)域的預(yù)計(jì)服務(wù)用戶(hù)數(shù)K，W及所需要的天 線數(shù)N，且N>K+l。
[0170] 用戶(hù)功率確定單元，用于根據(jù)基站覆蓋區(qū)域的信道大尺度衰落系數(shù)0，確定單個(gè)用 戶(hù)的上行發(fā)射功率P。
[0171] 當(dāng)采用的檢測(cè)技術(shù)為MRC時(shí)
，當(dāng)采用的檢測(cè)技術(shù)為ZF 時(shí)
[0172] 基站功率確定單元，用于根據(jù)P確定用戶(hù)總發(fā)射功率PT(r，N)=Kp。
[0173] 天線功耗獲取單元，用于獲取每個(gè)基站天線的鏈路消耗功率P。，W及基站天線總 射頻鏈路消耗功率Pg(N)=化C。
[0174] 基帶功耗確定單元，用于根據(jù)復(fù)數(shù)乘法計(jì)算所消耗的功率P，W及復(fù)數(shù)乘法計(jì)算復(fù) 雜度C，確定基站基帶鏈路消耗功率Pb(N) =PC。
[017引當(dāng)采用的檢測(cè)技術(shù)為M R C時(shí)，C = 2 K N，當(dāng)采用的檢測(cè)技術(shù)為Z F時(shí)，
[0176] 基站速率確定單元，用于根據(jù)單個(gè)用戶(hù)的上行速率下界r，確定基站系統(tǒng)可達(dá)上行 速率下界R=Kr。
[0177] 能量效率模型構(gòu)建單元，用于根據(jù)用戶(hù)總發(fā)射功率PT(r，N)、基站天線總射頻鏈路 消耗功率Pe(N)、基站基帶鏈路消耗功率Pb(N) W及基站系統(tǒng)可達(dá)上行速率下界R，構(gòu)建與上 行速率和功率相關(guān)的能量效率模型
[0178] 應(yīng)用本實(shí)施例，針對(duì)不同檢測(cè)算法，選取檢測(cè)算法相對(duì)應(yīng)的能量效率模型，利用不 同檢測(cè)算法對(duì)應(yīng)的能量效率模型，獲得了天線數(shù)，運(yùn)樣就使采用確定的天線數(shù)進(jìn)行天線配 置后，降低了系統(tǒng)功率消耗。
[0179] 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W描述的比較簡(jiǎn)單，相關(guān) 之處參見(jiàn)方法實(shí)施例的部分說(shuō)明即可。
[0180] 需要說(shuō)明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類(lèi)的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)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(kāi)來(lái)，而不一定要求或者暗示運(yùn)些實(shí)體或操作之間存 在任何運(yùn)種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語(yǔ)"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(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要 素，而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素，或者是還包括為運(yùn)種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備 所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下，由語(yǔ)句"包括一個(gè)……"限定的要素，并不排除在 包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0181] 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可W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 W通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，所述的程序可W存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中， 運(yùn)里所稱(chēng)得的存儲(chǔ)介質(zhì)，如:R0M/RAM、磁碟、光盤(pán)等。
[0182] W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. 一種天線數(shù)確定方法，應(yīng)用于基站，其特征在于，包括： 識(shí)別接收機(jī)采用的檢測(cè)算法； 根據(jù)采用的檢測(cè)算法，獲得與其對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)參數(shù)； 根據(jù)所述系統(tǒng)參數(shù)，以及根據(jù)檢測(cè)算法選取的預(yù)先構(gòu)建的與上行速率和功率相關(guān)的能 量效率模型，確定天線數(shù)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，構(gòu)建與上行速率和功率相關(guān)的能量效率模 型，包括： S11，確定基站系統(tǒng)內(nèi)預(yù)計(jì)服務(wù)用戶(hù)數(shù)K，以及所需要的天線數(shù)N，且N多K+1; S12,根據(jù)基站信道大尺度衰落系數(shù)β，確定單個(gè)用戶(hù)的上行發(fā)射功率p; S13，根據(jù)單個(gè)用戶(hù)的上行發(fā)射功率ρ，確定用戶(hù)總發(fā)射功率PT (r，N) = Κρ; 514, 獲取每個(gè)基站天線的鏈路消耗功率ρ。，以及基站天線總射頻鏈路消耗功率PC(N)= Npc； 515, 根據(jù)基帶算法復(fù)數(shù)計(jì)算所消耗的功率P，以及復(fù)數(shù)計(jì)算復(fù)雜度ζ，確定基站基帶鏈 路消耗功率ΡΒ(Ν)=ρζ; 516, 根據(jù)單個(gè)用戶(hù)的上行速率下界r，確定基站系統(tǒng)可達(dá)上行速率下界R=Kr; S17，根據(jù)用戶(hù)總發(fā)射功率PT(r，N)、基站天線總射頻鏈路消耗功率PC(N)、基站基帶鏈路 消耗功率Pb(N)以及基站系統(tǒng)可達(dá)上行速率下界R，構(gòu)建與上行速率和功率相關(guān)的能量效率3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述單個(gè)用戶(hù)的上行發(fā)射功率ρ為： 當(dāng)采用的檢測(cè)算法為MRC時(shí)，，當(dāng)采用的檢測(cè)算法為ZF時(shí)，相應(yīng)地，所述復(fù)數(shù)計(jì)算復(fù)雜度ζ為： 當(dāng)采用的檢測(cè)算法為M R C時(shí)，ζ = 2 Κ Ν，當(dāng)采用的檢測(cè)算法為Z F時(shí)，4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述系統(tǒng)參數(shù)，以及根據(jù)檢測(cè)算 法選取的預(yù)先構(gòu)建的與上行速率和功率相關(guān)的能量效率模型，確定天線數(shù)，包括如下步驟： S21，初始化單個(gè)用戶(hù)上行速率下界r'基站天線數(shù)Ν'能量效率EEmax為初始值； S22,根據(jù)單個(gè)用戶(hù)上行速率下界f和基站天線數(shù)#以及預(yù)先構(gòu)建的與上行速率和功率 相關(guān)的能量效率模型，計(jì)算能量效率EE(f，#); S23，判斷所述計(jì)算的能量效率是否大于EEmax ; S24，如果否，則輸出r*、N*、EEmax，結(jié)束； S25，如果是，則將所述計(jì)算的能量效率值EE(r'f)賦值為EEmax，并根據(jù)檢測(cè)算法對(duì)應(yīng) 的上行速率判斷條件計(jì)算N% S26,更新r* = n · r*，返回S22。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)檢測(cè)算法對(duì)應(yīng)的上行速率判斷條 件計(jì)算#，包括：當(dāng)采用的檢測(cè)算法為MRC時(shí)，其對(duì)應(yīng)的上行速率判斷條件為：當(dāng)采用的檢測(cè)算法為Z F時(shí)，其對(duì)應(yīng)的上行速率判斷條件為：否則，N*=K+1。6. -種天線數(shù)確定裝置，應(yīng)用于基站，其特征在于，包括： 檢測(cè)算法識(shí)別模塊，用于識(shí)別接收機(jī)采用的檢測(cè)算法； 功率參數(shù)獲取模塊，用于根據(jù)采用的檢測(cè)算法，獲得與其對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)參數(shù)； 天線數(shù)確定模塊，用于根據(jù)所述系統(tǒng)參數(shù)，以及根據(jù)檢測(cè)算法選取的預(yù)先構(gòu)建的與上 行速率和功率相關(guān)的能量效率模型，確定天線數(shù)。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括能量功率模型構(gòu)建模塊， 所述能量功率模型構(gòu)建模塊包括： 預(yù)設(shè)數(shù)量確定單元，用于確定基站系統(tǒng)內(nèi)預(yù)計(jì)服務(wù)用戶(hù)數(shù)K，以及所需要的天線數(shù)N，且 N^K+1； 用戶(hù)功率確定單元，用于根據(jù)基站信道大尺度衰落系數(shù)β，確定單個(gè)用戶(hù)的上行發(fā)射功 率Ρ; 基站功率確定單元，用于根據(jù)單個(gè)用戶(hù)的上行發(fā)射功率ρ確定用戶(hù)總發(fā)射功率PT(r，N) =Kp； 天線功耗獲取單元，用于獲取每個(gè)基站天線的鏈路消耗功率Ρ。，以及基站天線總射頻鏈 路消耗功率Pc(N)=Npc; 基帶功耗確定單元，用于根據(jù)基帶算法復(fù)數(shù)計(jì)算所消耗的功率P，以及復(fù)數(shù)計(jì)算復(fù)雜度 ζ，確定基站基帶鏈路消耗功率Ρβ(Ν) =ρζ; 基站速率確定單元，用于根據(jù)單個(gè)用戶(hù)的上行速率下界r，確定基站系統(tǒng)可達(dá)上行速率 下界R=Kr; 能量效率模型構(gòu)建單元，用于根據(jù)用戶(hù)總發(fā)射功率PT(r，N)、基站天線總射頻鏈路消耗 功率PC(N)、基站基帶鏈路消耗功率Pb(N)以及基站系統(tǒng)可達(dá)上行速率下界R，構(gòu)建與上行速 率和功率相關(guān)的能量效率模型8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述單個(gè)用戶(hù)的上行發(fā)射功率ρ為： 當(dāng)采用的檢測(cè)算法為MRC時(shí)，'當(dāng)采用的檢測(cè)算法為ZF時(shí)，相應(yīng)地，所述復(fù)數(shù)計(jì)算復(fù)雜度ζ為： 當(dāng)采用的檢測(cè)算法為M R C時(shí)，ζ = 2 Κ Ν，當(dāng)采用的檢測(cè)算法為Z F時(shí)，9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述天線數(shù)確定模塊，包括： 初始化單元，用于初始化單個(gè)用戶(hù)上行速率下界r'基站天線數(shù)Ν'能量效率EEmax為初 始值； 能量效率計(jì)算單元，用于根據(jù)單個(gè)用戶(hù)上行速率下界f和基站天線數(shù)#以及預(yù)先構(gòu)建 的與上行速率和功率相關(guān)的能量效率模型，計(jì)算能量效率EE(r'rf); 天線數(shù)輸出單元，用于當(dāng)計(jì)算能量效率不大于EEmax時(shí)，輸出單個(gè)用戶(hù)上行速率下界r' 基站天線數(shù)#、能量效率EEmax; 天線數(shù)計(jì)算單元，用于當(dāng)計(jì)算能量效率大于EEmax時(shí)，將所述計(jì)算的能量效率值EE(r' #)賦值為EEmax，并根據(jù)檢測(cè)算法對(duì)應(yīng)的上行速率判斷條件計(jì)算N% 用戶(hù)速率更新單元，用于更新f = n · r'10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述根據(jù)檢測(cè)算法對(duì)應(yīng)的上行速率判斷 條件計(jì)算#，包括： 當(dāng)采用的檢測(cè)算法為M R C時(shí)，其對(duì)應(yīng)的上行速率判斷條件為：否則，V =2 + (/C-l)(2'_' -1); 當(dāng)采用的檢測(cè)算法為Z F時(shí)，其對(duì)應(yīng)的上行速率判斷條件為：貝 1J，N*=K+1。
【文檔編號(hào)】H04B7/04GK105827335SQ201610397595
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年6月7日
【發(fā)明人】李立華, 田輝, 薛冠, 盧光延, 張平
【申請(qǐng)人】北京郵電大學(xué)