干扰三角晶格中多业务迭代资源分配方法

摘要

本发明涉及一种干扰三角晶格中多业务迭代资源分配方法，属于无线通信技术领域；包括以下步骤：1.建立干扰三角晶格模型；2、初始化系统参数，并利用步骤1所述干扰三角晶格模型模拟基站位置；3.根据用户i的传输速率Ri计算该用户的MOSi值；4.建立优化模型并对优化模型采用迭代算法求解，然后按照求解结果进行资源分配。与传统基站模型相比，本发明方法所提的干扰三角晶格结构更贴近于实际基站的分布状况，因此能够更加真实地模拟实际情况中的基站位置，从而模拟更加真实的路径衰落、信达增益等信息，在此结构上利用上述的迭代资源分配方法进行资源的合理分配，能更加符合实际需求。

权利要求

1.一种干扰三角晶格中多业务迭代资源分配方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、建立干扰三角晶格模型如下：

Φ＝{x|x＝Gu+Y1+Y2}

其中， 是一个生成矩阵，η为正实数；u为一个二维向量，其中各个元素均为整数；Y1表示在围绕点Gu构成的Voronoi单元V(Gu)中均匀分布的二维随机向量；Y2表示在以(Gu+Y1)为原点，以Radptb为半径的圆盘区域b(Gu+Y1,Radptb)上均匀分布的一个二维随机向量；Radptb表示扰动半径；

步骤二、初始化系统参数，并利用步骤一所述干扰三角晶格模型模拟基站位置；

步骤三、根据用户i的传输速率Ri通过下式计算该用户的平均意见分MOS(Mean Opinion Score)值：其中， 表示在业务类型m(1≤m≤p，p为业务类型个数)下，用户传输速率到MOS值的映射关系，Ri表示第i(i∈[1,K])个用户的传输速率，K表示用户数；Ri可以通过下式计算：其中，Mi表示分配给用户i的子载波集合；Ri,k表示第i个用户在第k(k∈[1,M])个子载波上的传输速率，M表示总的子载波数，M＝B/ΔB，B表示系统的总带宽，ΔB表示每个子载波的宽度；SINRi,k表示第i个用户在第k个子载波上的信号与干扰和噪声比SINR(Singal to Interference plus Noise Ratio)，其计算公式如下：其中，当前正在为第i个用户提供服务的是基站j(j∈[1,N])，Pj,k表示基站j在第k个子载波上的传输功率，hij表示从基站j到用户i的信道增益，  即表示在子载波k上的所有干扰， 代表噪声功率，N表示系统中总的基站数；M步骤四、对下述优化模型进行求解，并按照求解结果进行资源分配：

2.根据权利要求1所述的一种干扰三角晶格中多业务迭代资源分配方法，其特征在于：Radptb＝0.52η。

3.根据权利要求1所述的一种干扰三角晶格中多业务迭代资源分配方法，其特征在于：步骤3所述的传输速率到MOS的映射关系如下：

当业务类型service为语音业务时，其映射关系F为：

其中，r表示传输速率，单位为kbps；

当业务类型service为文件下载业务时，其映射关系F如下：MOSdownload＝α·lg(β·r)

其中，α和β为调整参数，其值为实数；

当业务类型service为视频业务时，其映射关系F如下：其中，SBR表示传输比特率，FR表示帧率，PER表示误包率，a1、a2、a3、 a4和a5为实数，为参数。

4.根据权利要求3所述的一种干扰三角晶格中多业务迭代资源分配方法，其特征在于：α＝2.3741和β＝0.2667。

5.根据权利要求3-4任一所述的一种干扰三角晶格中多业务迭代资源分配方法，其特征在于：当视频类型为SM时，a1、a2、a3、a4和a5的取值分别为2.797、-0.0065、0.2498、2.2073和7.1773。

6.根据权利要求3-4任一所述的一种干扰三角晶格中多业务迭代资源分配方法，其特征在于：当视频类型为GW时，a1、a2、a3、a4和a5的取值分别为2.273、-0.0022、0.3322、2.4984和-3.7433。

7.根据权利要求3-4任一所述的一种干扰三角晶格中多业务迭代资源分配方法，其特征在于：当视频类型为RM时，a1、a2、a3、a4和a5的取值分别为-0.0228、-0.0065、0.6582、

10.0437和0.6865。

8.根据权利要求1所述的一种干扰三角晶格中多业务迭代资源分配方法，其特征在于：步骤4所述的对优化模型进行求解可利用迭代算法进行，具体过程如下：步骤4.1:利用轮循调度算法将M个子载波分配给K个用户，并根据用户的业务类型，计算每个用户的传输速率Ri及MOSi，并将所有用户的MOS值求和得到系统整体MOS值；

步骤4.2：将第一个子载波从系统中移除，计算此时每个用户的MOS值MOSi；再将被移除的子载波分配给每一个用户，计算此时每个用户的MOS值MOSi′；接下来寻找两次MOS值相差最大的用户，即MOS值提升最大的用户F(F∈[1,K])，即 将第一个子载波分配给用户F；接下来，按照上述第一个子载波的分配方式分别将第二个子载波，第三个子载波……第M个子载波分别分配给提升最大的用户；最后，计算此时系统整体MOS值；

步骤4.3：不断重复步骤4.2，依次将每个子载波分配给MOS值提升最大的用户，直到相邻两次操作后，整体MOS值之差小于设定的阈值δ。

说明书

干扰三角晶格中多业务迭代资源分配方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种干扰三角晶格中多业务迭代资源分配方法，属于无线通信技术领域。技术背景

[0002] 近几年，人们对无线数据业务的需求呈爆炸式增长。手持设备已经不仅仅用于接打电话，提供的更主要的无线服务是在线视频、文件下载以及语音访问等新型业务。这些新型业务对流量的需求也大相径庭，需要特别说明的是，自2012年以来，移动视频流量的占比已经超过了50％，这也进一步加大了无线数据流量传输的压力，因此，如何高效地利用有限的无线资源成为了一个艰巨的课题。

[0003] 目前，关于资源分配算法的研究成果已经有很多，其中有一些涉及到了多媒体服务。在传统的无线资源分配技术领域,通常利用服务质量(Quality of Service，QoS)这一参数的大小来衡量无线资源分配的优良程度。所谓QoS，是指一个网络能够利用各种基础技术，为指定的网络通信提供更好的服务的能力,是物理层分组数据传输的关键业绩指标，通常是由网络底层的吞吐量、时延、误码等组成，是决定用户满意程度的所有业务服务水平的综合表现。然而，它只能表示网络的延迟、抖动和丢包率等参数，却忽略了用户的主观感受和业务本身的特点。相比之下，用户体验质量(Quality if Experience，QoE)能够更加直观和准确地反映用户的感受，更具有实际意义。

[0004] 因此，在实际应用中通常将QoE作为部署并优化网络结构的依据。而且，在评价用户体验质量(QoE)时，通常将其量化为平均意见值(Mean Opinion Score，MOS)。与利用比特率以及传输速率来优化系统性能相比，MOS可以在同一水平上比较不同类型的服务，并且可以在效率以及公平性上做到很好的折中。

[0005] 以往以QoE和MOS为标准的资源分配算法大多都是在一些理想的假设下进行的，相应情境中的干扰被忽略，基站也被摆放在理想位置。而在实际的情况中，由于小区收缩和实际环境限制，基站的位置通常并不规则，而是具有随机性。同时，应用最广泛、最理想的基站分布模型是传统的规则正六边形晶格结构或者是四方形的结构，这两种结构均可以保证达到最大的覆盖范围，其仿真结果要远优于实际情况。另外，很多传统的资源分配算法更关注于不同类型服务之间的公平 性，并且致力于尽最大努力去缩小用户感受之间的差距，然而这会严重降低整体系统的性能。

发明内容

[0006] 本发明的目的是为解决传统的基站模型与实际基站的分布状况不符、现有资源分配算法整体性能不高的问题，提出了一种基于用户体验质量的在干扰三角晶格拓扑结构下的多业务资源分配技术，将不同业务的评估方法进行统一，并高效地分配有限的无线资源。

[0007] 本发明适用于正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)系统。OFDM是一种正交的多载波复用方式，其基本思想是：通过采用允许子信道频谱重叠，并采用互不影响的频分复用的方法来并行传送数据。该系统不仅频谱利用率高而且可以有效的对抗多径衰落效应。

[0008] 具体场景为：包含N个基站，K个用户的OFDM系统，其中业务类型共有p种，系统中用户总数可表示为K1+K2+...+KP＝K，K1表示进行第1种业务的用户数目，K2表示进行第2种业务的用户数目，K3表示进行第3种业务的用户数目……,Kp表示进行第p种业务的用户。

[0009] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

[0010] 一种干扰三角晶格中多业务迭代资源分配方法，包括以下步骤：

[0011] 步骤1.建立干扰三角晶格模型如下：

[0012] Φ＝{x|x＝Gu+Y1+Y2}

[0013] 其中， 是一个生成矩阵，η为正实数；u为一个二维向量，其中各个元素均为整数；Y1表示在围绕点Gu构成的Voronoi单元V(Gu)中均匀分布的二维随机向量；Y2表示在以(Gu+Y1)为原点，以Radptb为半径的圆盘区域b(Gu+Y1,Radptb)上均匀分布的一个二维随机向量；Radptb表示扰动半径；

[0014] 步骤2.初始化系统参数，并利用步骤1所述干扰三角晶格模型模拟基站位置；

[0015] 步骤3.根据用户i的传输速率Ri通过下式计算该用户的MOS值：

[0016]

[0017] 其中，  表示在业务类型m(1≤m≤p，p为业务类型个数)下，用户传输速率到MOS值的映射关系，Ri表示第i(i∈[1,K])个用户的传输速率，K表示用户数；Ri可以通过下式计算：

[0018]

[0019] 其中，Mi表示分配给用户i的子载波集合；Ri,k表示第i个用户在第k(k∈[1,M])个子载波上的传输速率，M表示总的子载波数，M＝B/ΔB，B表示系统的总带宽，ΔB表示每个子载波的宽度；SINRi,k表示第i个用户在第k个子载波上的信加噪比，其计算公式如下：

[0020]

[0021] 其中，当前正在为第i个用户提供服务的是基站j(j∈[1,N])，Pj,k表示基站j在第k个子载波上的传输功率，hij表示从基站j到用户i的信道增益，  即表示在子载波k上的所有干扰， 代表噪声功率，N表示系统中总的基站数；

[0022] 步骤4.对下述优化模型进行求解，并按照求解结果进行资源分配：

[0023]

[0024] 作为优选，Radptb＝0.52η。

[0025] 作为优选，步骤3所述的传输速率到MOS的映射关系如下：

[0026] 当业务类型service为语音业务时，其映射关系F为：

[0027]

[0028] 其中，r表示传输速率，单位为kbps。

[0029] 当业务类型service为文件下载业务时，其映射关系F如下：

[0030] MOSdownload＝α·lg(β·r)

[0031] 其中，r表示传输速率，α和β为调整参数，其值为实数。

[0032] 作为优选，α＝2.3741和β＝0.2667；

[0033] 当业务类型service为视频业务时，其映射关系F如下：

[0034]

[0035] 其中，SBR表示传输比特率，FR表示帧率，PER表示误包率，a1、a2、a3、a4和a5为调整参数，其值为实数。

[0036] 作为优选，当视频类型为SM时，a1、a2、a3、a4和a5的取值分别为2.797、-0.0065、0.2498、2.2073和7.1773。

[0037] 作为优选，当视频类型为GW时，a1、a2、a3、a4和a5的取值分别为2.273、-0.0022、0.3322、2.4984和-3.7433。

[0038] 作为优选，当视频类型为RM时，a1、a2、a3、a4和a5的取值分别为-0.0228、-0.0065、0.6582、10.0437和0.6865。

[0039] 作为优选，步骤4所述的对优化模型进行求解可利用迭代算法进行，具体过程如下：

[0040] 步骤4.1:利用轮循调度算法(Round Robin,RR)将M个子载波分配给K个用户，并根据用户的业务类型，计算每个用户的传输速率Ri及MOSi，并将所有用户的MOS值求和得到系统整体MOS值；

[0041] 步骤4.2：将第一个子载波从系统中移除，计算此时每个用户的MOS值MOSi；再将被移除的子载波分配给每一个用户，计算此时每个用户的MOS值MOS′i；接下来寻找两次MOS值相差最大的用户，即MOS值提升最大的用户，用F表示(F∈[1,K]，K表示用户总数量)，即将第一个子载波分配给用户F；接下来，按照上述第一个子载波的分配方式分别将第二个子载波，第三个子载波……第M个子载波分别分配给提升最大的用户；最后，计算此时系统整体MOS值；

[0042] 步骤4.3：不断重复步骤4.2，依次将每个子载波分配给MOS值提升最大的用户，直到相邻两次操作后，整体MOS值之差小于设定的阈值δ。

[0043] 下面对本发明方法的原理进行介绍。

[0044] 步骤1.建立基站模型

[0045] 本发明提出了一种新的基站模型——干扰三角晶格拓扑结构。

[0046] 所考虑的基站位置位于二维实数平面上，且在同一个位置只允许有一个基站。在介绍干扰三角晶格拓扑结构之前，需要先定义传统的三角晶格结构，用Φ1表示，它是二维实平面中满足式(1)的点x构成的集合，其中各点表示基站摆放位置。

[0047] Φ1＝{x|x＝Gu}          (1)

[0048] 其中, 是一个生成矩阵，并且u为一个二维实向量，且其中各个元素均为整数，η为正实数。其实现结构如图2所示，可以看出，三角晶格结构即为最常用的六边形基站摆放结构，其中每三个相邻的基站呈一个等边三角形，因此将其称为三角晶格结构。

[0049] 三角晶格不是平稳的,但它可以在Voronoi单元中利用一个随机向量将这个晶格模型变成平稳的。对Voronoi单元解释如下：

[0050] 假设S＝{q1,q2,...,qn}是欧几里得平面内的一个散点集，Voronoi图围绕每个散点将整个平面分割成多个区域(即Voronoi单元)，使在围绕散点qi的Voronoi单元V(qi)中的任意点x满足条件：

[0051]

[0052] 其中，qj表示平面中异于qi的散点。相应的Voronoi图如图1所示。

[0053] 令V(Gu)表示平面中围绕某基站位置Gu的Voronoi单元，那么这个平稳的晶格结构可以表示为二维实平面中满足式(3)的点x构成的集合，用Φ2表示：

[0054] Φ2＝{x|x＝Gu+Y1}          (3)

[0055] 其中，u为一个二维实向量，其中各个元素均为整数，Y1表示在V(Gu)中均匀分布的二维随机实向量，保证上述三角晶格结构为稳定的。

[0056] 最后定义干扰三角晶格结构。干扰三角晶格结构是在传统六边形晶格结构基础上，每个基站在给定范围内随机均匀扰动。就是以每个基站为圆心，以给定的干扰半径画一个圆盘，基站会移动到圆盘上任意一个点上。这就形成了干扰三角晶格结构。

[0057] 令Y2表示在以(Gu+Y1)为圆心，以Radptb为半径的圆盘区域 b(Gu+Y1,Radptb)上均匀分布的一个二维随机向量，Radptb表示扰动半径。那么干扰三角晶格拓扑结构可以表示为二维实平面中满足式(4)的点x构成的集合，用Φ表示：

[0058] Φ＝{x|x＝Gu+Y1+Y2}          (4)

[0059] 其中，u为一个二维向量，其中各个元素均为整数。利用上述描述中的干扰三角晶格拓扑结构模拟系统中基站位置，比传统的基站模型更加符合实际中的基站分布(图3为该结构的一次实现)，下面将在此基础上进行资源分配,更加符合实际情况。

[0060] 步骤2.初始化系统参数，并利用干扰三角晶格拓扑结构模拟基站位置。

[0061] 对系统中业务类型、用户个数、基站数量、信道参数等各参数进行初始化。不同的基站位置会产生不同的路径衰落，从而影响信道增益，因此，利用干扰三角晶格拓扑结构模拟基站位置，确定基站的位置信息可以模拟更加真实的信道状况，更加符合实际情况。

[0062] 步骤3.建立传输速率到MOS的映射关系。

[0063] 将系统的总带宽表示为B，则总的子载波数可表示为M＝B/ΔB，其中ΔB表示为每个子载波的宽度。

[0064] 令Ri表示用户i(i∈[1,K])的传输速率，可以将其定义为：

[0065]

[0066] 其中Ri,k表示第i个用户在第k(k∈[1,M])个子载波上的传输速率，Mi表示分配给用户i的子载波集合，SINRi,k表示第i个用户在第k个子载波上的信加噪比(Signal to Interference plus Noise Ration,SINR)，假设当前正在为第i个用户提供服务的是基站j(j∈[1,N])，它可以进一步表示为：

[0067]

[0068] 其中，Pj,k表示基站j在第k个子载波上的传输功率，hij表示从基站j到用户i的信道增益， 即表示在子载波k上的所有干扰， 代表噪声功率。

[0069] MOS与信息传输速率之间存在某种映射关系，且不同业务类型所对应的映射关系不同，假设第i个用户的业务类型为m(1≤m≤p，p为业务类型个数)， 则其传输速率Ri到对应MOS值的映射关系如式(7)所示：

[0070]

[0071] 因此，利用式(5)和式(6)计算出每个用户的传输速率，结合其业务类型，代入式(7)即可确定该业务的MOS。从上式可以看出，MOS值受到业务类型、基站位置、用户位置、噪声、以及信道参数等多种因素影响，而干扰三角晶格拓扑结构比传统基站模型更加贴近实际，因而利用该模型确定的基站位置信息计算出的MOS值更加真实，利用该MOS值进行的资源分配也更加能够符合实际资源分配情况，解决实际的资源分配问题。

[0072] 步骤4.利用迭代算法进行资源分配

[0073] 在利用干扰三角晶格拓扑结构模拟基站位置、计算MOS值的情况下进行资源分分配。

[0074] 本发明提出了一种迭代的资源分配方法，可以最大化整个系统的QoE，即所有不同业务MOS值的总和。这个优化问题可以表示为：

[0075]

[0076] 由于MOS评价方式的对数特性，最大化所有用户的MOS值的总和可以自动保证服务于不同业务或者不同信道质量下的用户之间的公平性。这是因为：一直将资源分配给信道状况最好的用户，不能总是最大限度的提高MOS值，尤其是当MOS值处于相对较高的水平时。这时系统就会自动将资源分配给信道状况欠佳的用户或者是那些需要资源量较大的业务类型。这样，整个系统的MOS值都将会有较大的提升。

[0077] 此外，许多资源分配算法只以最大化系统性能为目的，并没有迭代过程，这也在一定程度上降低了准确性。MOS评价方式是非线性的，因此子载波分配的先后顺序也将对最终的分配结果产生重大影响。尤其是当新的子载波出现时，以往子载波的分配很可能不是最优。综合以上所有考虑，本发明提出了一种迭代的资源分配方案，以保证系统的MOS总和可以达到最大。本方案的实现思路是在以往已经分配好的子载波基础上，依次继续寻找某个子载波的最优分配，而这个子载波也会暂时性地分配给此时MOS值提升最大的用户，直到整个系统的MOS提升可 以忽略为止。

[0078] 具体资源分配步骤为：

[0079] 步骤4.1:利用轮循调度算法(Round Robin,RR)将M个子载波分配给K个用户，并根据用户的业务类型，计算每个用户的传输速率Ri及MOS值。

[0080] 步骤4.2：将第一个子载波从系统中移除，计算每个用户的MOS值MOSi。此时这个系统中已分配的子载波总数是(M-1)。再将被移除的子载波分配给每一个用户，即假设所有用户均添加了这一子载波，计算此时每个用户的MOS值MOSi′。此时，所有用户被分配的子载波总数是(M+K-1)。寻找两次MOS值相差最大的用户，即 此时可以确定第一个子载波分配给用户F提升最大，则将第一个子载波分配给用户F。此时整个系统的子载波数恢复为M。接着，利用上述方法分别将第二个子载波，第三个子载波……第M个子载波分别分配给提升最大的用户，则完成了一次操作。

[0081] 步骤4.3：不断重复步骤4.2，依次将每个子载波分配给MOS值提升最大的用户，直到相邻两次操作后，整体MOS值之差小于设定的阈值δ。到此，资源分配结束。

[0082] 利用上述迭代资源分配方法，能够在每个用户拥有较理想的理想MOS值的情况下，保证整体MOS值最高。

[0083] 有益效果

[0084] 与传统基站模型相比，本发明所提的干扰三角晶格结构更贴近于实际基站的分布状况，因此能够更加真实地模拟实际情况中的基站位置，从而模拟更加真实的路径衰落、信达增益等信息，在此结构上利用上述的迭代资源分配方法进行资源的合理分配，能更加符合实际需求。

附图说明

[0085] 图1为Voronoi图示意图；

[0086] 图2为传统三角晶格结构示意图，其中，η＝500m；

[0087] 图3为本发明提出的干扰三角晶格拓扑结构的一次实现，其中扰动半径Radptb＝0.52η；

[0088] 图4为语音业务和文件下载业务MOS值与传输速率关系图；

[0089] 图5为三种视频业务MOS值与传输速率关系图；

[0090] 图6为实施例中本发明设计的在干扰三角晶格拓扑结构下的多业务资源分配方法下收敛速度示意图；

[0091] 图7为实施例中本发明设计的在干扰三角晶格拓扑结构下的多业务资源分 配方法与传统的轮循调度算法下每个用户MOS值的对比图；

[0092] 图8为本发明方法流程示意图。

具体实施方式

[0093] 为使本发明的目标、技术方案及优点更加清楚明确，下面将对本发明的实施例进行详细的描述。本实施例以本发明的技术方案为指导进行实际的实践核验，同时给出了详细的实施方式和具体的操作流程，但本发明的保护范围并不只限于如下的实施例。

[0094] 如图8所示为本发明方法的流程示意图，下面结合具体实施例对其进行详细介绍：

[0095] 步骤1.建立基站模型

[0096] 在传统的三角晶格结构(如图2，基站间距离为η＝500m)基础上，对本发明设计的干扰三角晶格拓扑结构进行一次实现，模拟系统基站的位置，如图3所示，扰动半径Radptb＝0.52η。

[0097] 步骤2.初始化系统参数

[0098] 对系统内各参数赋值如表1所示：

[0099] 表1系统参数设置

[0100]

[0101] 步骤3.建立传输速率到MOS的映射关系

[0102] 在利用步骤1中干扰三角晶格拓扑结构模型模拟的实际基站位置，以及步骤二中初始化的各信道参数，可以确定信道增益、传输功率、噪声功率等信息，根据公式(5)(6)及各业务MOS值与传输速率间的关系，可以建立起传输速率到MOS值的映射关系。

[0103] 基于假设三种无线传输业务分别为语音业务、视频业务和文件下载业务，由于每种业务的MOS计算方法不同，需要分别建立其传输速度与MOS值间的映射关系。

[0104] 1)对于语音业务，给出其主观质量评价有些困难，因此MOS是根据一系列语音抽样进行测量的，其中测量的编码方式以及内容都是不同的。结果显示了4个离散的点，分别是在6.4kbs,15.2kbps 24.6kbps和64kbps，可以将其公式化为：

[0105]

[0106] 其中，r表示传输速率，单位为kbps。具体对应关系如图4所示。

[0107] 2)对于文件下载业务，用户的主观体验与传输速率是成对数关系，具体公式如下：

[0108] MOS＝α·lg(β·r)          (9)

[0109] 假设文件下载服务的MOS值的下界是10kbps，在此传输速率上MOS值是1.0，而在最高传输速率300kbps上达到MOS最大值4.5，。则根据上界速率和下界速率对应的MOS值可以计算出：α＝2.3741和β＝0.2667，即：

[0110] MOS＝2.3471·lg(0.2667·r)          (10)

[0111] 其中，r表示传输速率；

[0112] 语音业务和文件下载业务的MOS曲线如图4所示。

[0113] 3)对于视频业务，视频类型可以依据视频内容变化的剧烈程度分为3种，这三类视屏内容的变化特点分别是轻微变化(Slight Movement,SM)，中度变化(Gentle Working,GW)以及快速变化(Rapid Movement,RM)。因此在综合考虑 了业务类型和网络层参数，包括传输比特率(Sender Bit Rate,SBR)，帧率(Frame Rate,FR)和误包率(Packet Error Rate,PER)，这些共同影响用户体验值的因素的基础上。建立了如下的非线性的视频业务的MOS模型：

[0114]

[0115] 表2列出了三种视频类型中的系数取值，图5为了视频帧率(FR)固定在10fps，误包率(PER)等于0.01时的MOS曲线。

[0116] 表2三种视频类型的系数取值

[0117]  SM GW RM
a1 2.797 2.273 -0.0228
a2 -0.0065 -0.0022 -0.0065
a3 0.2498 0.3322 0.6582
a4 2.2073 2.4984 10.0437
a5 7.1773 -3.7433 0.6865

[0118] 本实施例中利用的视频业务类型为RM，根据表2中的参数设置，可知：

[0119]

[0120] 步骤4.利用迭代算法进行资源分配

[0121] 在基于上述基站位置、信道参数以及MOS值计算方法的情况下，利用上文提到的资源分配方案进行无线资源分配，通过逐次迭代将系统中的子载波分配给各个用户，在实现系统MOS值的最大化的同时，保证了每个用户的MOS的最优，完成了资源的有效分配。

[0122] 图6表示了所提方案在两种子载波初始分配顺序不同的情况下的迭代次数曲线。横坐标代表迭代次数，纵坐标代表系统总的MOS值。由图可以看到曲线的收敛速度非常快，在迭代5至7次后整个系统的MOS值即可达到最大值。此外，这两条曲线的用户初始子载波分配状态是完全不同的，但是最终它们都收敛到相同的MOS值，这也验证了这个迭代方案是非常稳定的。即子载波在任何分配状态下均可以利用此方案优化整体的MOS性能。

[0123] 图7比较了本发明所提方案与轮循调度算法两种资源分配方案下每个用户 的MOS结果。其中横坐标是用户编号，纵坐标代表MOS值。其中编号1-8代表文件下载用户，编号9-16代表视频用户，而17-24则代表语音用户。可以看到本发明所提方案与轮循调度算法相比，资源分配效果有了显著的提高。其中，大多数用户的MOS值都有非常明显的提升，只有少数语音用户的MOS有微小的降低，但仍然保持一个接近最高MOS值的水准。此外，由于MOS评价方式的对数特性，几乎没有用户处在非常差的用户体验上，最低MOS值也超过了3.2，且各种服务类型的用户均较为满意。

[0124] 综上所述，本发明提出的一种干扰三角晶格中多业务迭代资源分配方法与传统基站模拟方法相比，干扰三角晶格结构能够更加真实地模拟实际基站位置，从而更加贴近实际的路径衰落、信道增益等，使仿真场景更接近于实际，因此仿真结果也更加可信。所提的收敛速度快且稳定性高，基于MOS评价方式，并以最大化整体系统的MOS值为目标的同时，使同业务下的每个用户均得到了满意的用户体验值。

[0125] 以上所述的具体描述，对发明的目的、技术方案和优点益处都进行了进一步的详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。