1.一种异构网络中用户端基于D2D中继的节能转移路径选择方法，异构网络包含一个宏基站和n个均匀分布的宏用户，n≤200，同时在宏基站覆盖边缘区域分布着N个小基站，N≥5，在任意一个小基站f覆盖范围内随机分布着L个小基站用户，其中f＝1,…,N，L≥5，宏基站具有M个可用的物理资源模块PRB，M≤200，其中的Ff个PRB分配给N个小基站进行复用，Ff＝N，在同一时刻使用相同频段PRB(r)进行通信的小基站用户数为Fr，其中1≤r≤N，Fr≥

2；

其特征在于，异构网络中用户端基于D2D中继的节能转移路径选择方法，包括以下步骤：

步骤一：选择待休眠小基站覆盖范围内需要转移的任意一个用户C，其中C＝1,…,L，以最大D2D直接通信距离d感知周围是否存在接入其他基站的用户，若不存在，则直接尝试接入宏基站；

步骤二：若周边存在接入其他基站的用户，通过终端的网络识别码识别这些用户接入的基站网络类型；若识别的用户只有宏基站用户时，转入步骤三，若识别的用户为其他类型时，转入步骤四；

步骤三：当识别的用户只有宏基站用户时，选择宏基站用户作为中继用户，中继路径的选择方法为：

首先从潜在的中继链路中以最小SINR准则选出满足正常通信的链路，考虑存在两段链路，第一段链路为需要转移的用户C到中继用户m，第二段链路为中继用户m到宏基站，当同一频段上有一个宏用户和Fr个小蜂窝用户同时通信，则满足中继用户m到宏基站正常通信的最小SINR的约束条件为：式(1)的分子部分表示中继用户m占用其中任意一个频段PRB(r)后,1≤r≤N,发射信号经过无线信道衰减到达宏基站接收端的信号功率，其中 为中继用户m的发射功率，为中继用户m到宏基站接收端的信道状态信息；分母部分表示该频段PRB(r)上的白噪声功率值以及占用相同频道进行通信的小基站用户带来的干扰信号功率值，其中N0为白噪声功率， 为占用相同频段的小基站用户的发射功率， 为该小基站用户到宏基站接收端的信道状态信息； 分别为宏基站接收端的信干噪比，宏基站正常通信的信干噪比门限值；

满足用户C到中继用户m正常通信所需的最小SINR的约束条件为：

式(2)的分子部分表示待休眠区域内用户C占用任意一个频段PRB(r)后,1≤r≤N，发射信号经过无线信道衰减到达中继用户m接收端的信号功率，其中 为待休眠区域内用户C的发射功率， 为用户C发射端到中继用户m接收端的信道状态信息；分母部分表示该频段PRB(r)上的白噪声功率值以及占用相同频道进行通信的小基站用户带来的干扰信号功率值，其中N0为白噪声功率， 为占用相同频段的小基站用户的发射功率， 为该小基站用户发射端到中继用户m接收端的信道状态信息； 分别为中继用户m接收端的信干噪比，中继用户m正常通信的信干噪比门限值；

在选出满足正常通信条件的链路后，通过最小化链路总功耗和最小化中继功耗比例准则对中继链路进一步选择，计算出在最小SINR下被转移的用户C的功耗：中继用户m的功耗：

中继用户m的功耗比例为 通过穷举法选出同时满足最小化链路总功耗

和最小化中继功耗比例准则 的中继链路，即最

优中继链路为：

需要转移的用户通过选出的最优中继链路接入到宏基站进行通信，转入步骤六；

步骤四：若识别的用户只有小基站用户，转入步骤五，

步骤五：当识别的用户只有小基站用户时，选择小基站用户作为中继用户，首先从潜在的中继链路中以最小SINR准则选出满足正常通信的链路，考虑两段链路，第一段链路为需要转移的用户C到中继用户l，第二段链路为中继用户l到小基站FBSk，当同一频段上有一个宏用户和Fr个小蜂窝用户同时通信时，则满足中继用户l到小基站FBSk正常通信的最小SINR的约束条件为：式(9)的分子部分表示中继用户l占用任意一个频段PRB(r)后,1≤r≤N，发射信号经过无线信道衰减到达小基站接收端的信号功率，其中PlFBS(r)为中继用户l的发射功率，为中继用户l发射端到小基站接收端的信道状态信息；分母部分表示该频段PRB(r)上的白噪声功率值以及占用相同频道进行通信的小基站用户和宏基站用户带来的干扰信号功率值，其中N0为白噪声功率， 为占用相同频段的宏基站用户的发射功率， 为宏基站用户发射端到中继用户l所属的小基站FBSk接收端的信道状态信息； 为占用相同频段的小基站用户的发射功率， 为其他小基站用户发射端到中继用户l所属的小基站FBSk接收端的信道状态信息； 分别为小基站FBSk接收端的信干噪比，小基站正常通信的信干噪比门限值；待休眠基站覆盖区域内用户C和中继用户l正常通信的所需的最小SINR的约束条件为：式(10)的分子部分表示待休眠基站覆盖区域内用户C占用任意一个频段PRB(r)后,1≤r≤N，发射信号经过无线信道衰减到达小基站接收端的信号功率，其中 为待休眠基站覆盖区域内用户C的发射功率， 为用户C发射端到中继用户l接收端的信道状态信息；分母部分表示该频段PRB(r)上的白噪声功率值以及占用相同频道进行通信的小基站用户和宏基站用户带来的干扰信号功率值，其中N0为白噪声功率， 为占用相同频段的宏基站用户的发射功率， 为宏基站用户发射端到中继用户l接收端的信道状态信息；

为占用相同频段的小基站用户的发射功率， 为其他小基站用户发射端到中继用户l接收端的信道状态信息； rlth分别为中继用户l接收端的信干噪比，中继用户l正常通信的信干噪比门限值；

在选出满足正常通信条件的链路后，通过最小化中继链路总功耗、最小化中继用户功耗比以及第二段中继链路中最大化有效速率对已选出中继链路进一步选择，计算出最小SINR下被转移的用户C的功耗：中继用户l的功耗：

中继用户l的功耗的比例为 链路第二阶段的有效速率为 其中

RFBS,l为用户l接入小基站的速率，yFBS为小基站的负载。 其中xFBS,l为接入小区的指示变量，当xFBS,l＝1表示用户l接入到小基站，当xFBS,l＝0表示用户l未接入到小基站，通过穷举法选出同时满足下列条件的中继链路，即最优中继链路为：需要转移的用户通过选出的最优中继链路，转移到周边的小基站进行通信，转入步骤六；

步骤六：待休眠区域内其他用户依次执行上述方法，转入步骤一，直到所有需要转移的用户转移完毕。

2.如权利要求1所述的异构网络中用户端基于D2D中继的节能转移路径选择方法，其特征在于，所述步骤一的d≤50m。

3.如权利要求1所述的异构网络中用户端基于D2D中继的节能转移路径选择方法，其特征在于，当识别的用户类型有两种时，即小基站用户和宏基站用户同时存在，需通过步骤三和步骤五的方法分别选出两种中继链路，然后根据需要转移的用户能耗最小的准侧选出最佳中继路径接入网络。

4.一种异构网络中用户端基于D2D中继的节能转移路径选择方法，异构网络包含一个宏基站和n个均匀分布的宏用户，n≤200，同时在宏基站覆盖边缘区域分布着N个小基站，N≥5，在任意一个小基站f覆盖范围内随机分布着L个小基站用户，其中f＝1,…,N，L≥5，宏基站具有M个可用的物理资源模块PRB，M≤200，其中的Ff个PRB分配给N个小基站进行复用，Ff＝N，在同一时刻使用相同频段PRB(r)进行通信的小基站用户数为Fr，其中1≤r≤N，Fr≥

2；

其特征在于，异构网络中用户端基于D2D中继的节能转移路径选择方法，包括以下步骤：

步骤一：选择待休眠小基站覆盖范围内需要转移的任意一个用户C，其中C＝1,…,L，以最大D2D直接通信距离d感知周围是否存在接入其他基站的用户，若不存在，则直接尝试接入宏基站；

步骤二：若周边存在接入其他基站的用户，通过终端的网络识别码识别这些用户接入的基站网络类型；若识别的用户只有宏基站用户时，转入步骤三，若识别的用户为其他类型时，转入步骤四；

步骤三：当识别的用户只有宏基站用户时，选择宏基站用户作为中继用户，中继路径的选择方法为：

从潜在的中继链路中以最小SINR准则选出满足正常通信的链路，考虑存在两段链路，第一段链路为需要转移的用户C到中继用户m，第二段链路为中继用户m到宏基站，当同一频段上有一个宏用户和Fr个小蜂窝用户同时通信，则满足中继用户m到宏基站正常通信的最小SINR的约束条件为：式(1)的分子部分表示中继用户m占用其中任意一个频段PRB(r)后,1≤r≤N,发射信号经过无线信道衰减到达宏基站接收端的信号功率，其中 为中继用户m的发射功率，为中继用户m到宏基站接收端的信道状态信息；分母部分表示该频段PRB(r)上的白噪声功率值以及占用相同频道进行通信的小基站用户带来的干扰信号功率值，其中N0为白噪声功率， 为占用相同频段的小基站用户的发射功率， 为该小基站用户到宏基站接收端的信道状态信息； 分别为宏基站接收端的信干噪比，宏基站正常通信的信干噪比门限值；

满足用户C到中继用户m正常通信所需的最小SINR的约束条件为：

式(2)的分子部分表示待休眠区域内用户C占用任意一个频段PRB(r)后,1≤r≤N，发射信号经过无线信道衰减到达中继用户m接收端的信号功率，其中 为待休眠区域内用户C的发射功率， 为用户C发射端到中继用户m接收端的信道状态信息；分母部分表示该频段PRB(r)上的白噪声功率值以及占用相同频道进行通信的小基站用户带来的干扰信号功率值，其中N0为白噪声功率， 为占用相同频段的小基站用户的发射功率， 为该小基站用户发射端到中继用户m接收端的信道状态信息； 分别为中继用户m接收端的信干噪比，中继用户m正常通信的信干噪比门限值；

在选出满足正常通信条件的链路后，根据最小化链路总功耗和最大有效距离比准则对中继链路进一步选择,最大有效距离比准侧定义为 其中DC,m表示被转移用户到中继用户的距离，Dm,MBS表示中继用户到宏基站的距离,最大有效距离比可以优先选择距离宏基站较近的用户作为中继，降低中继用户功耗,计算出在最小SINR下被转移的用户C的功耗：中继用户m的功耗：

通过穷举法选出同时满足最小化链路总功耗 和最大化有

效距离比 的中继链路，即最优中继链路为：

需要转移的用户通过选出的中继链路接入宏基站进行通信，转入步骤六；

步骤四：若识别的用户只有小基站用户，转入步骤五；

步骤五：当识别的用户只有小基站用户时，选择小基站用户作为中继用户，首先从潜在的中继链路中以最小SINR准则选出满足正常通信的链路，考虑两段链路，第一段链路为需要转移的用户C到中继用户l，第二段链路为中继用户l到小基站FBSk，当同一频段上有一个宏用户和Fr个小蜂窝用户同时通信时，则满足中继用户l到小基站FBSk正常通信的最小SINR的约束条件为：式(9)的分子部分表示中继用户l占用任意一个频段PRB(r)后,1≤r≤N，发射信号经过无线信道衰减到达小基站接收端的信号功率，其中PlFBS(r)为中继用户l的发射功率，为中继用户l发射端到小基站接收端的信道状态信息；分母部分表示该频段PRB(r)上的白噪声功率值以及占用相同频道进行通信的小基站用户和宏基站用户带来的干扰信号功率值，其中N0为白噪声功率， 为占用相同频段的宏基站用户的发射功率， 为宏基站用户发射端到中继用户l所属的小基站FBSk接收端的信道状态信息； 为占用相同频段的小基站用户的发射功率， 为其他小基站用户发射端到中继用户l所属的小基站FBSk接收端的信道状态信息； 分别为小基站FBSk接收端的信干噪比，小基站正常通信的信干噪比门限值；待休眠基站覆盖区域内用户C和中继用户l正常通信的所需的最小SINR的约束条件为：式(10)的分子部分表示待休眠基站覆盖区域内用户C占用任意一个频段PRB(r)后,1≤r≤N，发射信号经过无线信道衰减到达小基站接收端的信号功率，其中 为待休眠基站覆盖区域内用户C的发射功率， 为用户C发射端到中继用户l接收端的信道状态信息；分母部分表示该频段PRB(r)上的白噪声功率值以及占用相同频道进行通信的小基站用户和宏基站用户带来的干扰信号功率值，其中N0为白噪声功率， 为占用相同频段的宏基站用户的发射功率， 为宏基站用户发射端到中继用户l接收端的信道状态信息；

为占用相同频段的小基站用户的发射功率， 为其他小基站用户发射端到中继用户l接收端的信道状态信息； rlth分别为中继用户l接收端的信干噪比，中继用户l正常通信的信干噪比门限值；

在选出满足正常通信条件的链路后，通过最小化中继链路总功耗、最小化中继用户功耗比以及第二段中继链路中最大化有效速率对已选出中继链路进一步选择，计算出最小SINR下被转移的用户C的功耗：中继用户l的功耗：

中继用户l的功耗的比例为 链路第二阶段的有效速率为 其中

RFBS,l为用户l接入小基站的速率，yFBS为小基站的负载。 其中xFBS,l为接入小区的指示变量，当xFBS,l＝1表示用户l接入到小基站，当xFBS,l＝0表示用户l未接入到小基站，通过穷举法选出同时满足下列条件的中继链路，即最优中继链路为：需要转移的用户通过选出的最优中继链路，转移到周边的小基站进行通信，转入步骤六；

步骤六：待休眠区域内其他用户依次执行上述方法，转入步骤一，直到所有需要转移的用户转移完毕。

5.如权利要求4所述的异构网络中用户端基于D2D中继的节能转移路径选择方法，其特征在于，所述步骤一的d≤50m。

6.如权利要求4所述的异构网络中用户端基于D2D中继的节能转移路径选择方法，其特征在于，当识别的用户类型有两种时，即小基站用户和宏基站用户同时存在，需通过步骤三和步骤五的方法分别选出两种中继链路，然后根据需要转移的用户能耗最小的准侧选出最佳中继路径接入网络。