毫米波微波网络基于匹配算法的小区关联方法

来源：计算机工程杂志2021年第8期北京时间：

作者：杨海竹, 孙长印, 吴维超, 徐文军

单位：1. 西安邮电大学 通信与信息工程学院, 西安 710121;2. 中国移动通信集团陕西有限公司, 陕西 铜川 727000

摘要：由于毫米波网络具有间歇性及较高的路径损耗，对于毫米波与微波基站联合组网系统，传统的小区关联方法会导致严重的负载失衡问题。为此，提出一种分布式双连接小区关联算法。该算法基于效用函数，采用匹配算法求解系统效用最大化下的最优关联，并保证产生帕累托最优和双向稳定解。同时为基站设置最小配额约束，以平衡毫米波与微波基站负载。此外，在匹配算法基础上选择边缘用户进行双连接，减少干扰并降低频繁切换导致的链路失误率。仿真结果表明，最小配额分配算法下全网和速率较传统最大信干噪比算法平均提升25.9%，双连接时全网和速率较单连接时提升明显。

关键词：毫米波网络,双连接,最小额分配,负载均衡,帕累托最优

基金资助：国家自然科学基金（61801382，61871321）；国家重大专项（2017ZX03001012-005）；陕西省自然科学重点项目（2019JZ-06）；陕西省重点产业链项目（2019ZDLGY07-06）；西安邮电大学研究生创新基金（CXJJLY2018035）。