wlan中合作式功率控制算法研究

《wlan中合作式功率控制算法研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第4卷第1期智能计算机与应用V0l_4NO．12014年2月INTELLIGENTCOMPUTERANDAPPLICATIONSFeb．2014WLAN中合作式功率控制算法研究王帅，李治军，姜守旭(哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院，哈尔滨150001)摘要：在WLAN中，延迟有限，网络整体消耗能量最小化的功率控制算法研究较少。对于该问题进行建模分析，通过理论推导，将该非凸优化问题转化成广义几何规划问题。经过分析，将问题近似为线性规划，并给出全局优化算法。对于WLAN中，多个无线接入设备在一定传输时间内的信道情况进行预测，给出延迟有限能量最小化

2、的集中式在线算法。实验结果显示，采用提出的信道预测方法，在线算法的计算结果与集中式算法结果较为接近。关键词：延迟有限；能量最小化；广义几何规划中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：2095—2163(2014)01—0088—03ResearchonCooperativePowerControlAlgorithminWLANwANGShuai，LIZhijun．JIANGShouxu(SchoolofComputerScienceandTechnology，HarbinInstituteofTechnology，Harbin150001

3、，China)Abstract：InWLAN，thereisnoresearchonthedelayconstrained，minimizingtheoverallnetworkenergyconsumptionpowercontrolalgorithm．Thispaperanalyzesthemodelingoftheproblemthroughtheoreticalderivationandtransformsthenon—convexoptimizationproblemintoageneralizedgeometricprogrammi

4、ngproblem．Afteranalysis，theproblemisap—proximatedaslinearprogramming，andgivesglobaloptimizationalgorithms．ForWLAN，channelconditionsarepredictedofthepluralityofwirelessaccessdeviceswithinacertaintransmissiontime，andthedelayconstrainedenergyminimizationcentralizedonlinealgorit

5、hmisgiven．Experimentalresultsshowthatusingtheproposedchannelestimationmethod，thecomputationalresultsofonlinealgorithmandresultsofcentralizedalgorithmareclose．Keywords：DelayConstrained；EnergyMinimization；GeneralizedGeometricProgrammingO引言在WLAN场景下，进行节点的功率控制是其基本研究任务。多数情况下，是通过控制

6、各个通讯节点的发射功率，使系统的吞吐量最大化。在给定用户需要传输的数据量后，进行功率控制的目的就变为最小化各个通讯节点的总能量消耗J。但是各个节2点对于传输数据的时间有一定的约束，不允许为了减小能量的消耗而降低发射功率并且拖延传输时间J。因此，需要对图1WLAN合作式通讯场景Fig．1CooperativecommunicationssceneinWLAN各个通讯节点的发射功率进行控制，并在满足一定的传输延迟的条件下，实现最小化网络总能量消耗。在WLAN场景中，经常存在多对节点同时通讯的情况。1WLAN合作式通讯系统模型及问题形式化多对无线通讯

7、节点会互相干扰，使得互相的传输速率下降。在动态网络中，当全部通讯结束时，一共存在Ⅳ对无线如图1所示，节点1、2的通讯即受到了节点3、4及节点5、6通讯节点，其中第i对通讯过程在时刻前完成。在第一对通讯的干扰。为了保证通讯的实时性，节点间通讯必须在一通讯开始后，会不断有新的通讯节点加入进来，令表示第i定时间内至少传输一定的数据量，同时，无线节点的能量也对通讯节点开始传输的时刻，表示第i对通讯节点开始结是有限的，因而应当尽量减少无线节点的能量消耗。本课题束的时刻，Ti=～。表示第i对通讯节点在t时刻的发在图1的场景下，通过控制各个通讯节点的发射功率

8、，使得射功率⋯g(t)表示第i对通讯相应于第对通讯在t时刻产各个无线节点在有限通讯时间的约束下，达到了最小化总能生的干扰的增益⋯g(t)表示第i对通讯