可见光通信与WiFi异构网络资源调度算法的优化*

朱福荣，杨立伟，刘鑫来，王恩宇，廖丹怡，黄若曦

（中国农业大学，北京 100083）

0 引 言

可见光通信（Visible Light Communication，VLC）技术是一种利用发光二极管（Light-Emitting Diode，LED）的快速响应特性实现无线高速数据传输的新型绿色信息技术[1]。VLC中作为现有无线通信技术的补充，频谱丰富，频率高，传输速率快，是解决传统无线频谱资源严重不足的一种途径[2]。但同时VLC技术也一定的缺点，它的链路比较脆弱，外界环境的变化是其主要的干扰因素，单独的一个VLC接入点的覆盖范围不及WiFi的大，其次在上行链路通信也具有一定的难以解决的问题[3]。

随着人们对通信质量和通信过程的要求不断增加，异构网络的出现就是顺应了时代的潮流，针对于VLC与WiFi异构网络联合资源分配，重点是研究在WiFi资源区和VLC资源区如何进行资源的调度。2016年，李淑贞等人设计了一种基于Stackelberg模型博弈理论的算法来调度异构网络资源，该算法通过通信网络给予用户的服务以及用户获得的收益设计网络和用户相应的效用函数，然后根据两者之间的Stackelberg博弈模型，得到了最优的选择接入策略，并且获得了子博弈完美纳什平衡[4]。

由于传统的非中继通信传输技术如非中继蜂窝网技术不能完全保证边缘用户的服务质量和需求，因此通过中继站的辅助协调，使得边缘用户得到一定的服务，因此这种中继技术被广泛应用于现代通信中。针对中继异构网络中如何优化资源传输速率的问题，2017年有学者提出了另一种资源分配算法，该算法通过对传输功率的限制以及平衡分配子载波，将两者结合，并通过考虑用户的服务质量，获得了较高的通信容量。……