CN115226131A - 一种基于能效权衡的资源分配方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及802.11ax系统中基于OFDMA的上行多用户调度接入技术，具体涉及一种基于能效权衡的资源分配方法，包括：以最大化各用户能效为目标，构建基于能效权衡的资源分配问题P1；设计分步式资源匹配算法求解基于能效权衡的资源分配问题，得到各用户的最优能效分配，本发明能够在保障不同用户间持续性传输的条件下，取得接近最优算法的性能，且能够通过分配不同的用户权重，灵活地调整各用户之间的能效。

Description

一种基于能效权衡的资源分配方法

技术领域

本发明涉及802.11ax系统中基于OFDMA的上行多用户调度接入技术，具体涉及一种基于能效权衡的资源分配方法。

背景技术

在802.11ac中第一次引入多用户的功能之后，802.11ax也继承了这一优势并在上行传输中也添加了此功能，它支持三种类型的多用户(Multiple-user，MU)传输，即多用户多输入多输出(Multiple-user multiple input multiple output,MU-MIMO)、OFDMA和联合MU-MIMO。其中OFDMA技术在802.11ax中被首次引入，它将整个带宽划分为多个RU(Resource Unit)，一个RU是多个子载波构成的频率资源集，而划分后的RU便成了802.11ax频域的最小传输单位，通过这样的操作，虽然没有提高峰值数据率，但允许接入点(Accesspoint,AP)同时与不同站点(Station,STA)进行传输，这有效地降低了传输的平均时延。但是IEEE仅在协议中提供了RU的灵活框架，并没有给出具体的RU划分依据与算法，另一方面，随着高数据率无线服务的爆炸性增长和无处不在的接入要求，无线设备的能量消耗正在迅速增加，这不仅带来了经济开销，同时加剧了环境的恶化，因此，如何提高能量的利用效率成为了现代通信的重要议题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种基于能效权衡的资源分配方法，包括：

S1.以最大化各用户能效为目标，构建基于能效权衡的资源分配问题P1；

S2.设计分步式资源分配算法；

S3.采用分步式资源匹配算法求解基于能效权衡的资源分配问题，得到各用户的最优能效分配。

进一步的，通过加权求和法构建基于能效权衡的资源分配问题P1，表示为：

其中，K表示用户总数，N表示RU总个数，n∈N,k∈K，η_EE,k表示第k个用户的能效，ω_k为大于零的加权系数，ρ为指示分配矩阵，ρ＝[ρ_k,n]_K×N，ρ_k,n表示第k个用户在第n个RU上的指示分配变量，B_n表示第n个RU的带宽，P为功率分配矩阵，P＝[p_k,n]_K×N，p_k,n表示第k个用户在第n个RU上的发射功率，g_k,n表示第k个用户在第n个RU上的信噪比，ζ_k表示各用户终端设备的功率放大器效率的倒数，

表示电路的功率损耗。

进一步的，能效权衡的资源分配问题P1的约束条件为：

其中，C1表示每个用户仅能被分配一个RU，C2表示每个RU也仅能被分配给一个用户，C3表示第k个用户在第n个RU上的指示分配变量取值仅能为0或1，即表示分配与否，C4表示第k个用户在第n个RU上的发射功率为非负的，C5表示每个用户的功率有上限约束，C6表示每个用户的最低速率约束。

进一步的，采用分步式资源分配算法求解基于能效权衡的资源分配问题P1的具体过程为：

S21.根据用户负载和信道带宽进行分级得到多个负载组，采用RU划分自适应算法为负载组分配RU；

S22.假设每一个负载组都进行等功率分配，则将资源分配问题P1转化为RU匹配问题P2；

S23.步骤S22确定了一种最优的RU分配方式，将RU分配问题P2进一步转化为功率匹配问题P3，求解功率匹配问题P3的最优解，得到各用户的最优能效分配。

进一步的，在RU划分自适应算法中，根据802.11ax的物理层特性，将多个等大小RU构成的全带宽称为一个层级，以底部RU占满全带宽的层级到最上层RU为26的层级的顺序，从0开始为每个层级编号。

进一步的，步骤S21采用RU划分自适应算法为负载组分配RU的具体过程为：

S210.根据所有用户的负载情况和信道带宽设定L-1个负载级别，每个负载级别对应一个负载组，表示为{Load(1)STAs,Load(2)STAs,...,Load(L-1)STAs}，所有用户根据自身负载划分到不同的负载组；

S211.用l表示层级，从第二层级即l＝1开始分配RU；

S212.判断负载组Load(L-l)中是否存在用户，若是，则将第l层级的RU分配给负载组Load(L-l)中的用户，否则将第l层级的RU各自均分为两份，得到第l+1层级的RU；

S213.判断l+1是否等于L-1，若是，则将第l+1层级的RU分配给负载组Load(1)中的用户，否则从第l+1层级开始分配并返回步骤S212。

进一步的，RU匹配问题P2表示为：

对于每个子问题

在

时达到最优解，进一步简化，得到二分图最大权完备匹配问题，表示为：

其中，K′表示一个负载组的用户总数，N′表示一个负载组的RU总个数，n∈N′,k∈K′，η_EE,k表示第k个用户的能效，ω_k为大于零的加权系数，ρ为指示分配矩阵，ρ＝[ρ_k,n]_K×N，ρ_k,n表示第k个用户在第n个RU上的指示分配变量，B_n表示第n个RU的带宽，

表示第k个用户在第n个RU上的平均发射频率，g_k,n表示第k个用户在第n个RU上的信噪比，ζ_k表示各用户终端设备的功率放大器效率的倒数，

表示电路的功率损耗。

本发明的有益效果：

首先，目前802.11ax的RU划分问题在于没有考虑用户传输数据量的需求，各用户之间的负载(即待传输的数据量)是不一的，为不同需求的用户分配不同大小的RU更为贴近实际情况。为此提出本文根据用户负载进行RU划分的算法，能够有效解决这一问题。

其次，针对能效分配问题，提出一种能够通过分配不同的用户权重，灵活地调整各用户之间的能效的方案，目前许多仅考虑公平性的算法浪费了信道的质量资源，本发明根据每个用户对于能效的不同的重视程度，优先为能效需求更大的用户分配质量更好的信道，从而使其能效更高。

附图说明

图1为本发明实施例的20MHz新的层级划分和编号示意图；

图2为本发明实施例的采用RU划分自适应算法为负载组分配RU的流程图；

图3为本发明实施例的不同算法的用户传输时长占比图；

图4为本发明实施例的多带宽下的系统能效随用户数变化关系图；

图5为本发明实施例的单用户能效随其权重系数变化关系图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在一实施例中，假设每次调度传输时得到的各STA上报的CSI都是完美的，那么根据指示用户分配的功率，即p_k,n，表示第k个用户在第n个RU上的发射功率大小计算出用户k在第n个RU上的实时数据传输速率为：

其中，B_n表示第n个RU的带宽，h_k,n表示用户k在第n个RU上的信道增益，p_k,n表示第k个用户在第n个RU上的发射频率，

表示加性高斯白噪声，记

表示第k个用户在第n个RU上的信噪比。

在802.11ax的上行OFDMA调度方式下，1个RU仅能分配给1个用户，一个用户也只能在1个RU上进行传输。那么用户k的传输速率和总消耗功率可以表示为：

其中，ρ为指示分配矩阵，ρ＝[ρ_k,n]_K×N，ρ_k,n为第k个用户在第n个RU上的指示分配变量，表示第n个RU是否分配给用户k，若是，则ρ_k,n＝1，否则ρ_k,n＝0，P为功率分配矩阵，P＝[p_k,n]_K×N，p_k,n表示第k个用户在第n个RU上的发射频率，ζ_k表示各用户终端设备的功率放大器效率的倒数，

表示电路的功率损耗，这里认为它是一个常数。

因此用户k的能效可以表示为：

对于整个系统，每帧传输中最大化系统各用户的能效问题M可以被表述为：

约束条件为：

其中C1至C3为RU与STA匹配约束，C4至C5为功率分配约束，C6保证了用户的服务质量，使其必须满足各用户的最小速率要求。

具体地，C1表示每个用户仅能被分配一个RU，C2表示每个RU也仅能被分配给一个用户，C3表示第k个用户在第n个RU上的指示分配变量取值仅能为0或1，即表示分配与否，C4表示第k个用户在第n个RU上的发射功率为非负的，C5表示每个用户的功率有上限约束，C6表示每个用户的最低速率约束。

每帧传输中最大化系统各用户的能效问题M是一个多目标优化问题，一般来说很难解决，其存在许多帕累托最优解，即每个用户不能在减少其他任意用户的能效的情况下增加自身的能效。这类问题可以通过加权求和法将所有目标合并为一个目标来有效解决，即构建基于能效权衡的资源分配问题P1：

式中ω＝{ω₁,ω₂,…,ω_K}为大于零的加权系数，在此问题中，加权和可以被视为用户之间的能效权衡，权重的相对大小反映了各用户之间能效的相对重要性。权重越大，意味着对该用户的重视程度越高，因此其能效会增加。一个合理的方法是将较大的权重分配给那些电池寿命较短的用户，以减少他们的电力消耗。

本发明结合802.11ax上行OFDMA调度传输的工作方式和特点，提出一种分步式的资源分配算法，分为三步求解基于能效权衡的资源分配问题P1。

STEP1.根据用户负载进行分级得到多个负载组，采用RU划分自适应算法为负载组分配RU。

在OFDMA系统中，一个信道可以细分为多个RU，本实施例的RU划分自适应算法中，根据802.11ax的物理层特性，将多个等大小RU构成的全带宽称为一个层级，一个信道带宽最多可以分为L个层级，层级的数量随信道带宽的增加而增加，例如20MHz信道最多有4个层级，40MHz信道最多有5个层级。以底部RU占满全带宽的层级到最上层RU为26的层级的顺序，从0开始为每个层级编号。

具体地，整个带宽可以在l∈{0,1,...,L-1}层级被均匀分为2^l个RU，令每个RU表示为RU(l,i)，i表示第l层级RU的索引。为了简单起见，本实施例的层级划分是认为包含26个以上的子载波的RU可以被分割成两个相等的更小的RU，即对于一个RU(l,i)，若l＜L-1，则RU(l,i)可以进一步被分为两个资源单元RU(l+1,2i)和RU(l+1,2i+1)。采用20MHz信道的层级划分和编号进行详细说明，如图1所示，第一层级l＝0只有一个RU，表示为RU(0,0)，该RU占满全带宽，包含242个子载波，则可以进一步划分得到第二层级l＝1的RU(1,0)和RU(1,1)，都包含106个子载波，对第二层级的每个RU再次进行均分，得到第三层级l＝2的RU(2,0)、RU(2,1)、RU(2,2)和RU(2,3)，都包含52个子载波，则进一步划分得到第四层级l＝3，第四层级中的RU都只包含26个子载波，故不可以再次划分。

BSS(基本服务集)中每个有数据的STA通过BSR(缓冲区状态报告)向AP发送他们的负载信息，收到BSR后，AP根据传输的带宽和STA的负载，对负载的大小分级设定L-1个负载级别，表示为{Load(1),Load(2),...,Load(L-1)}，负载级别表示的是一个具体的数值。AP为Load(1)参数设置一个合理的值，以观察具有相对较小流量需求的STA的负载。考虑到信道中的流量，AP可以调整这个值，使BSS中的大多数STA属于Load(1)的范围。其余的负载级别的参数计算为以下公式：

Load(2)＝Load(1)×2

…

Load(L-1)＝Load(L-2)×2

设置与负载级别相对应的负载组{Load(1)STAs,Load(2)STAs,...,Load(L-1)STAs}，根据负载级别的具体数值确定每一个负载组的负载取值范围，所有用户根据自身负载情况划分到不同的负载组，划分依据如下式所示：

0＜Range(Load(1)STAs)≤[Load(1)+Load(2)]/2

[Load(l-1)+Load(l)]/2＜Range(Load(l)STAs)≤[Load(l)+Load(l+1)]/2,l∈(1,L-1)

[Load(L-2)+Load(L-1)]/2＜Range(Load(L-1)STAs)

具体地，假设在20M信道带宽下，L＝4，四个用户A,B,C,D分别有4、1.5、2.7、30的负载大小，那么AP可以设定负载级别Load(1)＝2Mb，因此，负载级别Load(2)＝4Mb，Load(3)＝8Mb(最多到L-1＝3)。

然后根据上述的划分依据确定每一个负载组取值范围，得到要被划分进负载组Load(1)STAs的负载范围为0<Range(Load(1)STA)<＝(2+4)/2，即0<Range(Load(1)STA)<＝3。同理可得，3<Range(Load(2)STA)<＝6，6<Range(Load(3)STA)。

再根据用户自己的负载大小，分别判决进这些负载组，可以得到：

负载组Load(1)STAs：B,C；

负载组Load(2)STAs：A；

负载组Load(3)STAs：D；

到现在就可以为这些用户分配RU了，如图1所示，再采用RU划分自适应算法为负载组中的用户分配RU用户D分配给最大的RU(1,0)，用户A分配给RU(2,2)，用户B,C分配给RU(3,6)或RU(3,7)，在这个阶段确定了用户与RU大小的分配关系，但还没有确定具体哪个RU和按个用户匹配，本实施例中用户B,C都确定使用26-tone大小的RU，但是具体的RU分配还没确定，后续才进行具体匹配。

由于较宽的RU比较小的RU能传输更多的数据，因此我们将相对较宽的RU分配给负载相对更大的STA。按照这个思路，本发明提出一种RU划分自适应算法用以确保较大的RU分配给等级更高的负载组用户，较小的RU分配给等级更低的负载组用户。

为了使相对数量更多的低负载组用户得到更多传输机会，将每一个负载组的用户上限设置为其对应层级的RU数的一半，即num(Load(l)STAs)≤2^L-l，在当前传输帧中，若某一负载组内的用户超过了其对应层级的用户上限，那么AP会选择信道质量更好的先服务，剩下的STA将有机会在下一帧进行传输。

采用RU划分自适应算法为负载组分配RU的具体过程为：

S210.根据所有用户的负载情况和信道带宽设定L-1个负载级别，每个负载级别对应一个负载组，所有用户根据自身负载划分到不同的负载组；

S211.用l表示层级，从第二层级即l＝1开始分配RU；从第二层级开始分配的目的在于忽略单用户的情况，仅处理用户数大于等于2的情况；

S212.判断负载组Load(L-l)STAs中是否存在用户，若是，则将第l层级的RU分配给负载组Load(L-l)STAs中的用户，否则将第l层级的RU均分为两份，得到第l+1层级的RU；

S213.判断l+1是否等于L-1，若是，则将第l+1层级的RU分配给负载组Load(1)STAs中的用户，否则从第l+1层级开始分配并返回步骤S212。

具体地，当某一负载组中的用户数大于分配的RU数时，则选择质量最好的用户进行优先分配。

具体地，假设一共有L＝4个层级，L-1＝3个负载组，如图2所示，用RU(l,i)表示RU，其中l表示层级，i表示每一层级RU的索引，第二层级有两个RU，从第二层级即l＝1的第一个RU，表示为RU(1,0)开始分配；判断负载组Load(L-1)STAs中是否存在用户，如果存在两个及以上的用户，则分配RU(1,0)和RU(1,1)，RU分配完成；如果存在一个用户，则RU(1,0)分配给负载组Load(L-1)STAs中的用户，该负载组的分配完成；

再从RU(1,1)开始判断知道Load(L-1)STAs中不存在未分配的用户，故RU(1,1)进一步均分为RU(2,2)和RU(2,3)，然后判断2是否等于L-1，即是否已经划分到最小RU，若是，则将所有RU分配给Load(1)STAs；若不是，则从RU(2,2)开始分配并判断Load(L-2)STAs中是否存在用户，如果存在两个及以上的用户，则分配RU(2,2)和RU(2,3)，RU分配完成；如果存在一个用户，则RU(2,2)分配给负载组Load(L-2)STAs中的用户，该负载组的分配完成；

再从RU(2,3)开始判断知道Load(L-2)STAs中不存在未分配的用户，故RU(2,3)进一步均分为RU(3,6)和RU(3,7)，然后判断3是否等于L-1，这个例子中L-1＝3，因此将所有RU分配给Load(1)STAs，结束流程。

如果负载组Load(L-1)STAs中不存在用户，则RU(1,0)进一步均分为RU(2,0)和RU(2,1)，后续操作与上述操作类似。在RU划分匹配阶段，如图2所示，一个大的RU会不断分化，直到遇到当前负载组有用户，就进行RU分配然后终止这一分支进程，其总体呈一个树状分支结构。

STEP2.假设每一个负载组都进行等功率分配，则将资源分配问题P1转化为RU匹配问题P2。

假设一个负载组中共有K′个用户需要在N′个等大小的RU上进行分配，记用户集合为K′，RU集合为N′，因为均分的功率对于所有的n∈N′,k∈K′都等大小，每个子信道中各用户的总体SNR也是固定的，因此资源分配问题P1转化为RU匹配问题P2，即：

由上式可以看出，RU匹配问题P2可以被分解为K′个子问题，对于每个子问题

在

时达到最优解，进一步简化可得：

这意味着最优子信道分配方案是将子信道分配给信道信噪比的权重次方最大的用户。因为各STA对应各RU有着不同的信道信噪比，为了获得最大的总能效，该问题可以视为一个二分图最大权完备匹配问题，利用KM算法进行求解。

STEP3.步骤S22确定了一种最优的RU分配方式，将RU分配问题P2进一步转化为功率匹配问题P3，求解功率匹配问题P3的最优解，得到各用户的最优能效分配。

对于上行传输而言，各用户之间的功率分配是相互独立，且互不干扰的，因此结合STEP中得到的最优RU分配方式，在一个负载组中，功率匹配问题P3同样可以分解为K′个子问题，对于任意一个用户

因为约束条件C6需要满足最低速率要求，因此首先判断各STA是否有能力满足该要求，对于不能满足的STA，则应使用最大功率进行传输，在能力范围内最大限度提升传输速率；对于能够满足其速率要求的STA，则使用Dinkelbach算法找到它的最优解。

图3显示了每个用户的数据传输时长占总时长的比例。此实施例采用20M带宽，用户数为6，各用户负载之比为大致为1:1:1:1:2:2，各用户的最小速率约束均为R_min＝50kbps，每个用户的最大发送功率为P_max＝50mW，噪声功率谱密度为N₀＝-174dBm/Hz，各用户权重均相同，即ω＝1，功率平均分配。可以看到本发明算法相较于轮询算法和递归调度算法，各用户之间的时间占比更加均匀，各用户传输用时差距不大，这是因为后面二者均没有考虑负载对传输的影响，轮询算法将等大小的RU与STA进行顺序匹配且不考虑信道质量差异，而递归调度算法则会选择当前最大吞吐量的传输方式，它可能会将整个带宽全部分配给某一个用户，亦或者将带宽进行RU划分，因此它的总传输时间是相对最低的。

图4中比较了在RU-STA匹配阶段使用穷举搜索法和本发明算法在不同带宽及用户数下的加权和优化效果。此实施例用户负载为随机生成，各用户的最小速率约束均为R_min＝50kbps，每个用户的最大发送功率为P_max＝50mW，电路的功率损耗为P_c＝20mW，功率放大器效率的倒数ζ＝2，噪声功率谱密度为N₀＝-174dBm/Hz，各用户权重均相同，即ω＝1。可以从图中看出本发明算法对于加权和优化问题的有效性，能够达到与穷举搜索法极其相近的性能。此外，从图中能够看到能效随着带宽的增加而增加，这是因为更多的带宽资源将带来更大的信道容量以提升能效；同样的，可以看到能效随着用户数的增加而缓慢增加，这是因为随着以用户的数量增多，在RU-STA匹配阶段能从中选择信道增益更大的用户进行传输。

图5描述系统总能效和其中一个用户随其权重系数变化的能效曲线。此实施例中带宽为20M，用户数为8，用户均处于相同负载组中，各用户的最小速率约束均为R_min＝50kbps，每个用户的最大发送功率为P_max＝50mW，电路的功率损耗为P_c＝20mW，功率放大器效率的倒数ζ＝2，噪声功率谱密度为N₀＝-174dBm/Hz。如图所示，该用户STA1的能效随着权重系数的增大呈现阶段性的提升，但系统总能效则不固定。这是因为通过减小或增加权重系数，会导致该用户分配到不同的RU，权重越大，则该用户能获取其对应信道质量优的RU的机会就越大，从而能够提升该用户的能效。合理的做法是为电池寿命低的用户分配更高的权重系数，以延长其电池寿命。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋转”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种基于能效权衡的资源分配方法，其特征在于，包括：

S1.以最大化各用户能效为目标，构建基于能效权衡的资源分配问题P1；

S2.设计分步式资源分配算法；

S3.采用分步式资源匹配算法求解基于能效权衡的资源分配问题，得到各用户的最优能效分配。

2.根据权利要求1所述的一种基于能效权衡的资源分配方法，其特征在于，通过加权求和法构建基于能效权衡的资源分配问题P1，表示为：

其中，K表示用户总数，N表示RU总个数，n∈N,k∈K，η_EE,k表示第k个用户的能效，ω_k为大于零的加权系数，ρ为指示分配矩阵，ρ＝[ρ_k,n]_K×N，ρ_k,n表示第k个用户在第n个RU上的指示分配变量，B_n表示第n个RU的带宽，P为功率分配矩阵，P＝[p_k,n]_K×N，p_k,n表示第k个用户在第n个RU上的发射功率，g_k,n表示第k个用户在第n个RU上的信噪比，ζ_k表示各用户终端设备的功率放大器效率的倒数，

表示电路的功率损耗。

3.根据权利要求2所述的一种基于能效权衡的资源分配方法，其特征在于，能效权衡的资源分配问题P1的约束条件为：

其中，C1表示每个用户仅能被分配一个RU，C2表示每个RU也仅能被分配给一个用户，C3表示第k个用户在第n个RU上的指示分配变量取值仅能为0或1，即表示分配与否，C4表示第k个用户在第n个RU上的发射功率为非负的，C5表示每个用户的功率有上限约束，C6表示每个用户的最低速率约束。

4.根据权利要求1所述的一种基于能效权衡的资源分配方法，其特征在于，采用分步式资源分配算法求解基于能效权衡的资源分配问题P1的具体过程为：

S21.根据用户负载和信道带宽进行分级得到多个负载组，采用RU划分自适应算法为负载组分配RU；

S22.假设每一个负载组都进行等功率分配，则将资源分配问题P1转化为RU匹配问题P2；

S23.步骤S22确定了一种最优的RU分配方式，将RU分配问题P2进一步转化为功率匹配问题P3，求解功率匹配问题P3的最优解，得到各用户的最优能效分配。

5.根据权利要求4所述的一种基于能效权衡的资源分配方法，其特征在于，在RU划分自适应算法中，根据802.11ax的物理层特性，将多个等大小RU构成的全带宽称为一个层级，以底部RU占满全带宽的层级到最上层RU为26的层级的顺序，从0开始为每个层级编号。

6.根据权利要求5所述的一种基于能效权衡的资源分配方法，其特征在于，步骤S21采用RU划分自适应算法为负载组分配RU的具体过程为：

S210.根据所有用户的负载情况和信道带宽设定L-1个负载级别，每个负载级别对应一个负载组，表示为{Load(1)STAs,Load(2)STAs,...,Load(L-1)STAs}，所有用户根据自身负载划分到不同的负载组；

S211.用l表示层级，从第二层级即l＝1开始分配RU；

S212.判断负载组Load(L-l)STAs中是否存在用户，若是，则将第l层级的RU分配给负载组Load(L-l)STAs中的用户，否则将第l层级的RU各自均分为两份，得到第l+1层级的RU；

S213.判断l+1是否等于L-1，若是，则将第l+1层级的RU分配给负载组Load(1)STAs中的用户，否则从第l+1层级开始分配并返回步骤S212。

7.根据权利要求4所述的一种基于能效权衡的资源分配方法，其特征在于，RU匹配问题P2表示为：

对于每个子问题

在

时达到最优解，进一步简化，得到二分图最大权完备匹配问题，表示为：

其中，K′表示一个负载组的用户总数，N′表示一个负载组的RU总个数，n∈N′,k∈K′，η_EE,k表示第k个用户的能效，ω_k为大于零的加权系数，ρ为指示分配矩阵，ρ＝[ρ_k,n]_K×N，ρ_k,n表示第k个用户在第n个RU上的指示分配变量，B_n表示第n个RU的带宽，

表示第k个用户在第n个RU上的平均发射频率，g_k,n表示第k个用户在第n个RU上的信噪比，ζ_k表示各用户终端设备的功率放大器效率的倒数，

表示电路的功率损耗。

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