【摘要】：移動互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展使得傳統(tǒng)的蜂窩網(wǎng)絡已經(jīng)無法滿足終端用戶對網(wǎng)絡速率的需求。為了向用戶提供無處不在的網(wǎng)絡覆蓋,更高的速率和穩(wěn)定的通信質量,第五代移動通信系統(tǒng)(the 5th Generation mobile communication technology,5G)應運而生。超密集網(wǎng)絡(Ultra Dense Network,UDN)作為5G通信系統(tǒng)的關鍵技術之一,通過在熱點區(qū)域大規(guī)模部署小基站,能夠有效滿足5G網(wǎng)絡的覆蓋需求和系統(tǒng)容量。雖然部署小基站可以在熱點區(qū)域分流大量的用戶業(yè)務,大大減輕宏基站的負載,彌補宏基站的覆蓋盲區(qū),但是UDN的密集部署也為無線資源管理工作帶來了巨大的挑戰(zhàn)。例如干擾管理,功率控制、頻譜資源分配等問題。本文主要針對超密集網(wǎng)絡中的無線資源管理問題進行研究。首先,針對超密集網(wǎng)絡中小區(qū)干擾問題,研究了一種基于分簇的資源分配方案;其次,針對頻譜資源優(yōu)化問題,研究了一種混合頻譜資源分配方案。本文的主要研究內(nèi)容如下:第一,針對超密集網(wǎng)絡中Femtocell間的同層干擾以及跨層干擾問題,提出了一種改進的基于小區(qū)分簇的資源分配方案,該方案主要分成兩個部分:第一部分考慮到MUEs速率需求的重要性,通過循環(huán)子信道分配算法為MUEs分配信道,再利用注水算法分配功率;第二部分在保證MUEs速率的基礎上,采用改進的蟻群優(yōu)化算法(ant colony optimization,ACO)對FBS分簇,避免陷入局部最優(yōu)解,緊接著利用啟發(fā)式算法對簇內(nèi)用戶進行子信道分配和功率分配,在分簇的基礎上進一步進行信道和功率分配。經(jīng)仿真驗證該方案有效抑制了超密集網(wǎng)絡中的干擾,滿足了用戶的速率需求,提升了用戶滿意度和公平性。第二,針對超密集網(wǎng)絡中頻譜效率優(yōu)化問題進行研究,提出了一種基于頻譜共享與頻譜分離的混合資源分配方案。方案分為兩步,第一步首先通過干擾圖對FBS分簇,距離MBS近的FBS簇與MBS采用分離頻譜的資源分配機制,距離MBS遠的FBS簇與MBS采用共享頻譜的資源分配機制;第二步在FBS簇內(nèi)利用拉格朗日對偶求解法為簇內(nèi)FUEs分配資源,包括子信道分配和功率分配。經(jīng)仿真表明該方案能夠保證用戶公平性,有效提升頻譜效率和系統(tǒng)容量。
【學位授予單位】：重慶郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TN929.5

【參考文獻】

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1 王胡成;徐暉;程志密;王可;;5G網(wǎng)絡技術研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J];電信科學;2015年09期

2 余莉;張治中;程方;胡昊南;;第五代移動通信網(wǎng)絡體系架構及其關鍵技術[J];重慶郵電大學學報(自然科學版);2014年04期

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本文編號：2691985