發(fā)布時間：2019-09-17 04:32

【摘要】：隨著通信技術(shù)的提升，能源的日益緊張，無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)的能效性優(yōu)化已成為當(dāng)今學(xué)術(shù)界的重要課題之一。在無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)中，基站耗能巨大，在用戶減少的情況下造成了巨大的浪費(fèi)，不利于有限能源的優(yōu)化和環(huán)境保護(hù)的實(shí)施。因此，為了優(yōu)化無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)的能效性，需要在保證用戶通信質(zhì)量的前提下實(shí)現(xiàn)基站節(jié)能。 針對優(yōu)化無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)能效性問題，本文提出了基站休眠策略，在小區(qū)通信量很少的情況下，關(guān)閉基站，使周圍基站多點(diǎn)協(xié)同通信服務(wù)基站休眠小區(qū)用戶。本文結(jié)合了多點(diǎn)協(xié)同通信和基站休眠策略，旨在實(shí)施基站休眠策略時，采用算法優(yōu)化多點(diǎn)協(xié)同通信合作方案。具體的研究內(nèi)容如下： 首先，建立以19個無線蜂窩小區(qū)為單位的通信系統(tǒng)模型，使中心小區(qū)實(shí)施基站休眠策略，第一層小區(qū)作為多點(diǎn)協(xié)同通信合作基站，第二層作為噪聲來源，并應(yīng)用大規(guī)模衰落模型和小規(guī)模衰落模型完善傳輸模型。 其次，在基站休眠策略小區(qū)中，根據(jù)用戶數(shù)量選用不同優(yōu)化算法。在用戶極少的情況下，采用閾值法使每個用戶的能效性最優(yōu)化，為每個用戶找到一個多點(diǎn)協(xié)同通信基站合作策略，同時還保證了每個用戶的通信質(zhì)量。在用戶較多的情況下，采用增強(qiáng)型學(xué)習(xí)算法中的Q-學(xué)習(xí)算法，，為整個小區(qū)找到最優(yōu)的多點(diǎn)協(xié)同通信基站合作策略，同時將用戶的通信質(zhì)量設(shè)為增強(qiáng)型反饋，使小區(qū)能效性提高的同時，每個用戶的通信質(zhì)量得到保障。并且針對靜止和移動的用戶分別采取單步Q-學(xué)習(xí)算法和多步Q-學(xué)習(xí)算法對能效性進(jìn)行優(yōu)化。 最后，根據(jù)一天內(nèi)用戶數(shù)量的實(shí)時變化，給出基站休眠策略的開啟與關(guān)閉、以及基站休眠策略下優(yōu)化算法的切換仿真結(jié)果。通過仿真研究，驗(yàn)證了優(yōu)化算法提高了無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的能效性，并且保障了用戶的通信質(zhì)量，使無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)趨向節(jié)能、高效、環(huán)保方向發(fā)展。
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TN929.5

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2536639