谷 静，刘亚茜，张 新，王倩玉

(西安邮电大学 电子工程学院， 陕西 西安 710121)

0 引 言

近年来，节能减排、降低功耗成为现在通信业的研究热点，近80%的消耗来自于网络中的基站消耗[1,2]。异构网络[3]中低功率节点[4](low power node，LPN)的引入弥补了单一宏蜂窝网络的性能缺陷，但为了更好的区域覆盖，不可避免地需要部署大量LPN，使整个系统功耗增加，引发人们对蜂窝异构网络能效(energy efficiency，EE)[5]的担忧和思考。

在此方面，相关文献进行了大量研究，下面主要从资源分配角度分析异构网络中的能效变化。文献[6]通过凸优化理论得到最优联合子载波和功率分配策略，提出一种求解超越方程组的方法，但此文献中提出的算法计算复杂度较高。文献[7]将宏基站发射功率作为网络能耗最大的部分，采用梯度上升方法控制宏基站发射功率，给出资源分配问题的最优性条件，验证算法的收敛性，但是通过控制宏基站发射功率影响了宏用户的服务质量。文献[8,9]利用遗传算法提高了系统吞吐量等性能。目前在异构网络与遗传算法相结合的文献中大部分从吞吐量等性能进行分析，较少文献利用遗传算法研究异构网络中的能效情况。

在此基础上，提出一种基于功率控制的能效优化算法。在PBS发射功率的限定条件下提出以能效为目标的优化函数并利用遗传算法[10]对多个PBS的发射功率进行控制，在保证用户服务质量前提下，实现能效最大化，减少算法复杂度。同时改进遗传操作使得解集趋于更快、更优的方向收敛。……