移动网络中多卖方与多买方运营商间的频谱共享:一种随机几何方法

在移动网络运营商(MNO)之间共享频谱是提高频谱利用率和增加 MNO 货币收入的一种有前景的方法。在本文中,我们为一个大规模蜂窝网络建模了一个非正交频谱共享系统,其中多个卖方 MNO 将其授权的子频带租赁给若干买方 MNO。我们首先利用随机几何分析了每用户期望速率和每 MNO 期望利润。然后,在用户服务质量要求和非负投资回报率约束下,我们将功率控制与授权子频带共享的联合问题表述为最大化所有 MNO 期望利润的多目标优化问题(MOOP)。为将 MOOP 转化为单目标形式,我们结合了 $\epsilon$-约束和加权和方法。然而,由于目标函数和约束中存在二元变量和非凸速率函数,转化后的问题是非凸的。我们通过使用惩罚函数并将非凸速率函数用约束随机连续凸近似方法逼近来解决该问题。最后,数值结果显示了所提算法在各种条件下的正确性与性能。