CN110139318B - 一种noma蜂窝异构网络资源分配方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种NOMA蜂窝异构网络资源分配方法及系统，基于不同业务用户服务质量需求不同及其信道质量差异，根据用户配对策略筛选符合条件的用户构建NOMA组；从所构建的NOMA组中随机选取其中一子信道的NOMA组用户为研究对象，以最大最小化宏小区和微小区内用户实际速率/目标速率为目标，利用二分法和线性规划相结合的方式得到该子信道中各用户分得的最优功率；基于得到的该子信道中各用户分得的最优功率和各用户的服务质量需求，利用用户调度机制根据需要动态调整该子信道对应的NOMA组中的用户，保证满足各用户的服务质量需求。本发明能促进资源合理分配，在保证满足接入用户的服务质量需求的情况下，提高系统用户接入能力。

Description

一种NOMA蜂窝异构网络资源分配方法及系统

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别是指一种NOMA蜂窝异构网络资源分配方法及系统。

背景技术

随着智能设备的爆炸式增长和各种媒体服务的迅速兴起，传统的蜂窝网络和传统的正交多址(OMA)方案已不能满足未来通信的需求。将非正交多址(NOMA)技术引入传统蜂窝网络，有助于提高传输速度，提高系统用户接入能力，降低时延。

在现有NOMA蜂窝异构网络资源分配技术中，大都在相同的用户服务质量(QoS)需求的基础上，以最大化系统容量、能量效率，最小化中断概率为目标。然而，实际中由于业务类型的差异，不同用户具有不同的QoS需求。考虑用户不同QoS需求，通过合理的资源分配提高系统用户接入能力也是一项重要的研究内容。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种NOMA蜂窝异构网络资源分配方法及系统，在保证用户QoS需求的条件下，提高系统用户接入能力。

为达到上述目的，本发明在蜂窝异构网络引入NOMA技术的场景下，提供一种NOMA蜂窝异构网络资源分配方法，包括：

基于不同业务用户服务质量需求不同及其信道质量差异，根据用户配对策略，筛选符合预设条件的用户结为一组，在宏小区和微小区内构建非正交多址接入NOMA组；

根据所构建的NOMA组，随机选取其中一子信道的NOMA组用户为研究对象，以最大最小化宏小区和微小区内用户实际速率/目标速率为目标，利用二分法和线性规划相结合的方式得到所述子信道中各用户分得的最优功率；

基于得到的所述子信道中各用户分得的最优功率和所述子信道中各用户的服务质量需求，利用预设用户调度机制根据需要动态调整所述子信道对应的NOMA组中的用户，保证满足各用户的服务质量需求。

进一步地，所述筛选符合预设条件的用户结为一组，包括：

在用户配对之前，将宏小区和微小区候选用户对应的用户信息分别存储到相应的资源池中；所述用户信息包括用户信道质量信息和用户服务质量需求；

根据资源池中的用户信息和设定的每个NOMA组中的用户个数，判断用户之间是否满足以下条件，若满足，则将相应用户结为一组：

CNCIR_i,k＜CNCIR_i,k+1,k∈{1,2,…,K_i-1},i∈{α,β}

其中，

为接入基站BS_i的第k个用户u_i,k的目标速率，K_i为设定的每个NOMA组中的用户个数；CNCIR_i,k为接入基站BS_i与用户u_i,k之间的信道增益与跨层干扰及高斯白噪声的和之比，即等效信道增益；α为宏基站下标，即BS_α表示宏基站，β为微基站下标，即BS_β表示微基站。

进一步地，所述等效信道增益CNCIR_i,k，表示为：

其中，CNCIR_i,k为基站BS_i与其第k个用户u_i,k之间的等效信道增益，g_i,k表示基站BS_i与用户u_i,k之间的信道增益，

表示基站BS_j与用户u_i,k之间的干扰信道增益，p_j,l为接入基站BS_j的第l个用户u_j,l分得的功率，κ_j为接入基站BS_j的用户集合；σ²为高斯白噪声，i,j∈{α,β},i≠j，α为宏基站下标，即BS_α表示宏基站，β为微基站下标，即BS_β表示微基站。

进一步地，最大最小化宏小区和微小区用户实际速率/目标速率，表示为：

其中，p_α,k为接入宏基站BS_α的第k个用户u_α,k分得的功率，κ_α为接入宏基站BS_α的一个NOMA组的用户集合，R_α,k为接入宏基站BS_α的用户u_α,k的实际速率，p_β,k为接入微基站BS_β的第k个用户u_β,k分得的功率，κ_β为接入微基站BS_β的一个NOMA组的用户集合，R_β,k为接入微基站BS_β的用户u_β,k的实际速率；P_i为BS_i的发射功率。

进一步地，分别优化宏小区、微小区内NOMA组用户功率分配，表示为：

其中，(P2)解决宏小区一个NOMA组内用户的功率分配问题，(P3)解决微小区一个NOMA组内用户的功率分配问题；

为BS_β到用户u_α,k之间的干扰信道增益，

为BS_α到用户u_β,k之间的干扰信道增益。

进一步地，(P2)和(P3)所对应的问题均属于拟凹问题，所述方法还包括将(P2)对应的问题转化为线性规划问题，所述线性规划问题表示为：

其中，s为常数，B为子信道带宽，I_α,k为用户u_α,k遭受的跨层干扰、组内干扰及高斯白噪声之和，g_α,k为BS_α与用户u_α,k之间的信道增益。

进一步地，针对(P2)问题，所述利用二分法和线性规划相结合的方式得到所述子信道中各用户分得的最优功率，包括：

初始化s_min＝0，

设置收敛精度值ε，求解(LP)问题得到解

判断LP问题的解

是否满足总功率约束，若满足，使s_min＝s，

若不满足，使s_max＝s；

更新s_max，s_min之后，判断s_max-s_min的值是否满足精度值ε，若满足，确认求得的

即为(P2)问题最优解；若不满足，将继续求解(P2)问题，直到s_max-s_min满足精度要求为止。

进一步地，所述利用预设用户调度机制根据需要动态调整所述子信道对应的NOMA组中的用户，保证满足各用户的服务质量需求，包括：

对于宏小区用户，当

时，动态调整所述子信道对应的NOMA组中的用户个数，重新进行功率分配，直至各用户服务质量需求被满足。

进一步地，所述利用预设用户调度机制根据需要动态调整所述子信道对应的NOMA组中的用户，保证满足各用户的服务质量需求，还包括：

对于被删除的用户，将其对应的用户信息重新存入相应资源池中，以备后续传输该用户信息。

相应地，为达到上述目的，本发明在蜂窝异构网络引入NOMA技术的场景下，还提供一种NOMA蜂窝异构网络资源分配系统，包括：

NOMA组构建模块，用于基于不同业务用户服务质量需求不同及其信道质量差异，根据用户配对策略，筛选符合预设条件的用户结为一组，在宏小区和微小区内构建NOMA组；

最优功率求解模块，用于根据所构建的NOMA组，随机选取其中一子信道的NOMA组用户为研究对象，以最大最小化宏小区和微小区内用户实际速率/目标速率为目标，利用二分法和线性规划相结合的方式得到所述子信道中各用户分得的最优功率；

动态调整模块，用于基于得到的所述子信道中各用户分得的最优功率和所述子信道中各用户的服务质量需求，利用预设用户调度机制根据需要动态调整所述子信道对应的NOMA组中的用户，保证满足各用户的服务质量需求。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

本发明的技术方案根据NOMA蜂窝异构网络系统中用户的QoS需求及信道质量信息，对用户进行分组，提高了串行干扰消除算法的有效性。结合用户的QoS需求，以最大最小化宏小区和微小区用户实际速率/目标速率为目标，促进资源合理分配，提高了系统用户接入能力。采用用户调度机制，当目标函数小于1，即用户的QoS需求未被满足时，动态调整相应子信道NOMA组内的用户个数，以保证满足接入用户的QoS需求，从而保证通信质量。

附图说明

图1为本发明第一实施例提供的NOMA蜂窝异构网络资源分配方法的流程示意图；

图2为本发明提供的NOMA蜂窝异构网络的通信场景示意图；

图3为本发明提供的不同资源分配算法下最小用户实际速率/目标速率随宏基站发射功率变化示意图；

图4为本发明提供的不同资源分配算法下最小用户实际速率/目标速率随微基站发射功率变化示意图；

图5为本发明提供的不同资源分配算法下宏小区最小用户实际速率/目标速率随设定的NOMA组内用户个数变化示意图；

图6为本发明提供的不同资源分配算法下微小区最小用户实际速率/目标速率随设定的NOMA组内用户个数变化示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

第一实施例

请参阅图1，本实施例提供一种NOMA蜂窝异构网络资源分配方法，在保证用户QoS需求的条件下，提高系统用户接入能力；其中，本实施例所述的NOMA蜂窝异构网络场景如图2所示，其中宏小区和微小区占用相同的时频资源，且基站总有信息传递给用户，即饱和场景。蜂窝用户在小区中随机分布，其信道服从瑞利分布，且相互独立。而且由于本发明涉及宏小区和微小区占用相同的时频资源，所以除了宏基站与宏小区用户之间、微基站与微小区用户之间的正常通信链路之外，还存在微基站与宏小区用户之间、宏基站与微小区用户之间的干扰链路。

基于上述，本实施例的NOMA蜂窝异构网络资源分配方法，包括：

S101，基于不同业务用户服务质量需求不同及其信道质量差异，根据用户配对策略，筛选符合预设条件的用户结为一组，在宏小区和微小区内构建NOMA组；

用户配对之前，将宏小区及微小区候选用户的信息，包括信道质量信息及QoS需求，分别存储到相应的资源池中。由于存在跨层干扰，用户信道质量信息指用户等效信道增益，表示为：

其中，CNCIR_i,k为基站BS_i与其第k个用户u_i,k之间等效信道增益，g_i,k表示基站BS_i与用户u_i,k之间的信道增益，

表示基站BS_j与用户u_i,k之间的干扰信道增益，p_j,l为接入基站BS_j的第l个用户u_j,l分得的功率，κ_j为接入基站BS_j的用户集合。σ²为高斯白噪声，i,j∈{α,β},i≠j，α为宏基站下标，即BS_α表示宏基站，β为微基站下标，即BS_β表示微基站。

假设

基于完美信道信息，用户u_i,k信干噪比表示为：

为提高串行干扰消除算法可靠性，用户信息需在将同一NOMA组内其它用户信号视为干扰的情况下正确解码，因此，我们考虑如下限制条件，表示为：

其中，K_i为设定的每个NOMA组中的用户个数。

根据资源池中的用户信息及设定的每个NOMA组中的用户个数，结合公平性模型目标函数值的特点，得到如下用户配对条件，判断用户之间是否满足如下条件，若满足，可结为一组：

CNCIR_i,k＜CNCIR_i,k+1,k∈{1,2,…,K_i-1},i∈{α,β}

其中，

为接入基站BS_i的第k个用户的目标速率。

S102，根据所构建的NOMA组，随机选取其中一子信道的NOMA组用户为研究对象，以最大最小化宏小区和微小区内用户实际速率/目标速率为目标，利用二分法和线性规划相结合的方式得到该子信道中各用户分得的最优功率；

根据(1)中所确定的宏小区和微小区中的NOMA组，随机选取某子信道内的NOMA组用户为研究对象，其最大最小化问题表示为：

其中，R_α,k为接入宏基站BS_α的第k个用户u_α,k的实际速率，R_β,k为接入微基站BS_β的第k个用户u_β,k的实际速率，P_i为BS_i的发射功率。

由于宏小区和微小区用户遭受的跨层干扰分别无限趋近

可分别优化宏小区、微小区内NOMA组用户功率分配表示为:

其中，(P2)解决宏小区一个NOMA组内用户的功率分配问题，(P3)解决微小区一个NOMA组内用户的功率分配问题。

由于(P2)和(P3)问题属于拟凹问题，将该问题转化为一系列线性规划问题，以(P2)问题为例，利用线性规划与二分法相结合的方法得到同一NOMA组内各用户最优分配功率求解方法的具体步骤如下：

1)初始化s_min＝0，

设置收敛精度ε

2)使s＝(s_min+s_max)2，求解如下线性规划问题得到解

其中，s为常数，I_α,k为跨层干扰、组内干扰及高斯白噪声之和。

3)若

则使s_min＝s，

否则s_max＝s。

4)判断s_max-s_min≥ε是否成立，若成立，

为原问题最优解；否则，转步骤2)

(P3)问题的求解过程与(P2)相同。

S103，基于得到的该子信道中各用户分得的最优功率和各用户的服务质量需求，利用预设用户调度机制根据需要动态调整该子信道对应的NOMA组中的用户，保证满足各用户的服务质量需求。

上述方案中，通过采用一种用户调度机制动态调整各NOMA组内的用户个数，保证满足各接入用户的QoS需求：

对于宏小区用户，当

时，动态调整子信道NOMA组中用户个数，重新进行功率分配，直至各用户QoS需求被满足。此外，被删除的用户的信息将重新存入资源池中，以备后续传输信息。微小区功率分配过程用户调度机制原理与此相同。

依据表一中所示的仿真参数设置仿真环境，可以得到如图3至图6所示的仿真结果：

表1系统仿真参数设置

宏小区半径	500m
		微小区半径	20m
子信道个数	20
		子信道带宽	5M
系统带宽	100M
		宏基站发射功率	20W
微基站发射功率	5W
		路径损耗因子	3
噪声功率谱密度	-174dBm/Hz

图3中，Prop为本发明所提供的资源分配方法，NOMA-1为以最大最小化用户速率为目标的资源分配方法，OMA为正交资源分配方法。从图中可以看出，本发明所提的资源分配方法可接入的用户数明显优于其它两种算法。随着宏基站功率的增加，宏小区最小用户实际速率/目标速率增加，表示宏小区用户速率增加；但对于微小区用户，该比值下降，且降低到一定程度时，曲线呈上升趋势。这是因为宏基站功率的增加导致微小区用户遭受的跨层干扰变大，其实际速率降低，比值下降，当跨层干扰增加到一定程度，NOMA组内用户QoS需求不能被满足，此时，用户调度机制动态调整子信道NOMA组内用户个数，剩余用户分得更多功率，用户实际速率上升，比值上升。

从图4可以看出，当宏基站发射功率一定时，随着微基站发射功率的增加，宏小区用户最小用户实际速率/目标速率降低，这是由于该小区用户遭受的跨层干扰增大。对于微小区用户，随着微基站发射功率的增加，实际速率增加，比值增大。但是图4中，微小区内由正交资源分配方法得到的曲线位于其它两种资源分配方法的上方。因为采用正交资源分配方法与其它两种资源分配方法相比，能够同时接入的用户较少，相对获得较多的资源。当微小区发射功率增加到一定程度，采用正交资源分配方法能够同时接入的用户增加，该曲线下降。

图5中，当宏基站及微基站发射功率一定时，随着宏小区同一NOMA组设定用户数量的增加，由三种资源分配方法得到的最小用户实际速率/目标速率降低，最后保持不变。图5体现了三种资源分配方法在相同资源情况下的宏小区内用户接入能力，当比值开始保持不变时对应的横坐标值即为宏小区单个子信道可同时接入的最大用户数量。本发明所提的资源分配方法可接入的用户数明显优于其它两种算法。

与图5相似，图6体现了三种资源分配方法在相同资源情况下的微小区内用户接入能力，且本发明所提的资源分配方法可接入的用户数明显优于其它两种算法。图6所示的仿真结果是在微小区用户较为密集的情况下得到的，此时，接入用户的信道质量较好；故，得到的微小区内的用户接入能力与宏小区相近。

第二实施例

相应地，为达到上述目的，本发明在蜂窝异构网络引入NOMA技术的场景下，还提供一种NOMA蜂窝异构网络资源分配系统，包括：

NOMA组构建模块，用于基于不同业务用户服务质量需求不同及其信道质量差异，根据用户配对策略，筛选符合预设条件的用户结为一组，在宏小区和微小区内构建NOMA组；

最优功率求解模块，用于根据所构建的NOMA组，随机选取其中一子信道的NOMA组用户为研究对象，以最大最小化宏小区和微小区内用户实际速率/目标速率为目标，利用二分法和线性规划相结合的方式得到所述子信道中各用户分得的最优功率；

动态调整模块，用于基于得到的所述子信道中各用户分得的最优功率和所述子信道中各用户的服务质量需求，利用预设用户调度机制根据需要动态调整所述子信道对应的NOMA组中的用户，保证满足各用户的服务质量需求。

本实施中的NOMA蜂窝异构网络资源分配系统与上述第一实施例中的NOMA蜂窝异构网络资源分配方法相对应；其中，该NOMA蜂窝异构网络资源分配系统中的各模块所实现的功能与上述第一实施例中的方法的各流程步骤一一对应，故在此不再赘述。

本实施例的上述技术方案的有益效果如下：

本实施例的技术方案根据NOMA蜂窝异构网络系统中用户的QoS需求及信道质量信息，对用户进行分组，提高了串行干扰消除算法的有效性。结合用户的QoS需求，以最大最小化宏小区和微小区用户实际速率/目标速率为目标，促进资源合理分配，提高了系统用户接入能力。采用用户调度机制，当目标函数小于1，即用户的QoS需求未被满足时，动态调整相应子信道NOMA组内的用户个数，以保证满足接入用户的QoS需求，从而保证通信质量。

此外，需要说明的是，本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

还需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种NOMA蜂窝异构网络资源分配方法，其特征在于，包括：

基于不同业务用户服务质量需求不同及其信道质量差异，根据用户配对策略，筛选符合预设条件的用户结为一组，在宏小区和微小区内构建非正交多址接入NOMA组；

根据所构建的NOMA组，随机选取其中一子信道的NOMA组用户为研究对象，以最大最小化宏小区和微小区内用户实际速率/目标速率为目标，利用二分法和线性规划相结合的方式得到所述子信道中各用户分得的最优功率；

基于得到的所述子信道中各用户分得的最优功率和所述子信道中各用户的服务质量需求，利用预设用户调度机制根据需要动态调整所述子信道对应的NOMA组中的用户，保证满足各用户的服务质量需求。

2.如权利要求1所述的NOMA蜂窝异构网络资源分配方法，其特征在于，所述筛选符合预设条件的用户结为一组，包括：

在用户配对之前，将宏小区和微小区候选用户对应的用户信息分别存储到相应的资源池中；所述用户信息包括用户信道质量信息和用户服务质量需求；

根据资源池中的用户信息和设定的每个NOMA组中的用户个数，判断用户之间是否满足以下条件，若满足，则将相应用户结为一组：

k∈{1,2,…,K_i-1},i∈{α,β}

CNCIR_i,k＜CNCIR_i,k+1,k∈{1,2,…,K_i-1},i∈{α,β}

其中，

为接入基站BS_i的第k个用户u_i,k的目标速率，K_i为设定的每个NOMA组中的用户个数；CNCIR_i,k为接入基站BS_i与用户u_i,k之间的信道增益与跨层干扰及高斯白噪声的和之比，即等效信道增益；α为宏基站下标，即BS_α表示宏基站，β为微基站下标，即BS_β表示微基站。

3.如权利要求2所述的NOMA蜂窝异构网络资源分配方法，其特征在于，所述等效信道增益CNCIR_i,k，表示为：

其中，CNCIR_i,k为基站BS_i与其第k个用户u_i,k之间的等效信道增益，g_i,k表示基站BS_i与用户u_i,k之间的信道增益，

表示基站BS_j与用户u_i,k之间的干扰信道增益，p_j,_l为接入基站BS_j的第l个用户u_j,_l分得的功率，κ_j为接入基站BS_j的用户集合；σ²为高斯白噪声，i,j∈{α,β},i≠j，α为宏基站下标，即BS_α表示宏基站，β为微基站下标，即BS_β表示微基站。

4.如权利要求1所述的NOMA蜂窝异构网络资源分配方法，其特征在于，所述最大最小化宏小区和微小区用户实际速率/目标速率，表示为：

s.t.

p_i,k≥0,

k∈κ_i，i∈{α，β}

其中，p_α,k为接入宏基站BS_α的第k个用户u_α,k分得的功率，κ_α为接入宏基站BS_α的一个NOMA组的用户集合，R_α,k为接入宏基站BS_α的用户u_α,k的实际速率，p_β,k为接入微基站BS_β的第k个用户u_β,k分得的功率，κ_β为接入微基站BS_β的一个NOMA组的用户集合，R_β,k为接入微基站BS_β的用户u_β,k的实际速率；P_i为BS_i的发射功率，

为接入宏基站BS_α的第k个用户u_α,k的目标速率,

为接入微基站BS_β的第k个用户u_β,k的目标速率。

5.如权利要求4所述的NOMA蜂窝异构网络资源分配方法，其特征在于，所述方法还包括分别优化宏小区、微小区内NOMA组用户的功率分配：

(P2)

s.t.

p_α,k≥0,

k∈κ_α

(P3)

s.t.

p_β,k≥0,

k∈κ_β

其中，(P2)解决宏小区一个NOMA组内用户的功率分配问题，(P3)解决微小区一个NOMA组内用户的功率分配问题。

6.如权利要求5所述的NOMA蜂窝异构网络资源分配方法，其特征在于，(P2)和(P3)所对应的问题均属于拟凹问题，所述方法还包括将(P2)对应的问题转化为线性规划问题，所述线性规划问题表示为：

s.t.p_α,k≥0,

其中，s为常数，I_α,k为用户u_α,k遭受的跨层干扰、组内干扰及高斯白噪声之和，g_α,k为BS_α与用户u_α,k之间的信道增益。

7.如权利要求6所述的NOMA蜂窝异构网络资源分配方法，其特征在于，针对(P2)问题，所述利用二分法和线性规划相结合的方式得到所述子信道中各用户分得的最优功率，包括：

初始化s_min＝0，

设置收敛精度值ε，求解(LP)问题得到解

k∈κ_α；

判断LP问题的解

k∈κ_α是否满足总功率约束，若满足，使s_min＝s，

k∈κ_α；若不满足，使s_max＝s；

更新s_max，s_min之后，判断s_max-s_min的值是否满足精度值ε，若满足，确认求得的

k∈κ_α即为(P2)问题最优解；若不满足，将继续求解(P2)问题，直到s_max-s_min满足精度要求为止；

其中，

为BS_β到用户u_α,k之间的干扰信道增益，

为BS_α到用户u_β,k之间的干扰信道增益，B为子信道带宽。

8.如权利要求7所述的NOMA蜂窝异构网络资源分配方法，其特征在于，所述利用预设用户调度机制根据需要动态调整所述子信道对应的NOMA组中的用户，保证满足各用户的服务质量需求，包括：

对于宏小区用户，当

时，动态调整所述子信道对应的NOMA组中的用户个数，重新进行功率分配，直至各用户服务质量需求被满足。

9.如权利要求8所述的NOMA蜂窝异构网络资源分配方法，其特征在于，所述利用预设用户调度机制根据需要动态调整所述子信道对应的NOMA组中的用户，保证满足各用户的服务质量需求，还包括：

对于被删除的用户，将其对应的用户信息重新存入相应资源池中，以备后续传输该用户信息。

10.一种NOMA蜂窝异构网络资源分配系统，其特征在于，包括：

NOMA组构建模块，用于基于不同业务用户服务质量需求不同及其信道质量差异，根据用户配对策略，筛选符合预设条件的用户结为一组，在宏小区和微小区内构建NOMA组；

最优功率求解模块，用于根据所构建的NOMA组，随机选取其中一子信道的NOMA组用户为研究对象，以最大最小化宏小区和微小区内用户实际速率/目标速率为目标，利用二分法和线性规划相结合的方式得到所述子信道中各用户分得的最优功率；

动态调整模块，用于基于得到的所述子信道中各用户分得的最优功率和所述子信道中各用户的服务质量需求，利用预设用户调度机制根据需要动态调整所述子信道对应的NOMA组中的用户，保证满足各用户的服务质量需求。

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