LTE小基站密集組網(wǎng)系統(tǒng)接納控制算法研究及驗證
發(fā)布時間:2020-09-30 20:13
隨著移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,未來網(wǎng)絡(luò)將面對巨大的業(yè)務(wù)量。同時,用戶對業(yè)務(wù)的需求不斷增大,不同的業(yè)務(wù)具有不同的服務(wù)質(zhì)量(Quality of Service,QoS)。為滿足用戶高質(zhì)量、高速率的寬帶業(yè)務(wù)需求,超密集無線組網(wǎng)是應(yīng)對此挑戰(zhàn)的重要解決方案。在超密集無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,傳統(tǒng)的接納控制算法已經(jīng)不能滿足用戶日益增長的QoS需求。因此,在超密集網(wǎng)絡(luò)中接納控制算法研究具有重要的研究意義和應(yīng)用價值;贚TE小基站密集組網(wǎng)接納控制算法的研究現(xiàn)狀,本文主要研究了如下三個方面:(1)提出了一種基于跨層有效容量的接納控制算法,該算法綜合考慮用戶服務(wù)質(zhì)量和信道狀況,并且定義小基站的選擇因子來決定用戶接入的LTE小基站,在保證用戶QoS的基礎(chǔ)上,使得每個LTE小基站的負(fù)載均衡,最大化超密集網(wǎng)絡(luò)的容量。仿真結(jié)果表明該算法確實在保證用戶QoS同時,增大了網(wǎng)絡(luò)的吞吐量。(2)提出了超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中一種頻譜共享策略和接納控制算法。宏觀層面有兩個服務(wù)商為用戶提供服務(wù),服務(wù)商以一定的價格租借與其他服務(wù)商共享自己的部分頻譜,以更好的利用可用頻譜,用戶根據(jù)滿意度和開銷動態(tài)的做出網(wǎng)絡(luò)選擇這一過程也受定價和頻譜共享策略的影響,用戶做出網(wǎng)絡(luò)選擇的分布狀態(tài)也在不斷的影響著服務(wù)商的宏觀控制策略。通過建立群體狀態(tài)的運動方程構(gòu)建宏觀層面與微觀層面之間的關(guān)系,形成一個為最大化服務(wù)商的經(jīng)濟效益決策出服務(wù)商的最佳價格和開放接入率的最優(yōu)化問題。(3)設(shè)計并實現(xiàn)了超密集無線網(wǎng)絡(luò)資源管理平臺,基于SDN控制與轉(zhuǎn)發(fā)相分離的思想,提供一種用于SDN控制器和小基站間集中控制的通信方法,將小基站的無線接入控制面和用戶面分離,從而屏蔽底層小基站的差異,使網(wǎng)絡(luò)部署更加靈活。資源管理平臺主要負(fù)責(zé)小基站注冊鑒權(quán)功能、全網(wǎng)的信息收集并實時監(jiān)控小基站和終端用戶以及下發(fā)各種控制策略,在平臺上顯示小基站部署的動態(tài)拓?fù)鋱D和下發(fā)接納控制策略后的效果,測試結(jié)果顯示了超密集無線網(wǎng)絡(luò)資源管理平臺實現(xiàn)了全網(wǎng)資源的實時監(jiān)控,并執(zhí)行下發(fā)策略對全網(wǎng)資源進行的合理優(yōu)化,提高了超密集無線網(wǎng)絡(luò)的吞吐量和性能。最后,對本文進行總結(jié),并對下一步工作提出了展望。
【學(xué)位單位】:南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類】:TN929.5
【部分圖文】:
學(xué)碩士研究生學(xué)位論文 第二章 超密集無線網(wǎng)絡(luò)接納控制網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)要求主要有:峰值通信速率可以達(dá)到 10Gbps;1000 倍的業(yè)務(wù)需求;支持 10-100 倍的設(shè)備大規(guī)模接入;端到端的時延降低到原來的 1/5;支持 10Mbps/m2的業(yè)務(wù)密度;支持 100Mbps-1Gbps 的用戶體驗速率; 5G 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)應(yīng)該包括轉(zhuǎn)發(fā)、接入、控制三個功能平面,如圖 2-1 所示 5G 網(wǎng)絡(luò)
絡(luò)與傳統(tǒng)的蜂窩網(wǎng)絡(luò)的區(qū)別主要是接入節(jié)點密度不同。超密集網(wǎng)絡(luò)中千平方米覆蓋成千個節(jié)點。而在傳統(tǒng)的蜂窩網(wǎng)內(nèi)每一千平方米僅覆蓋密集網(wǎng)絡(luò)中通常是異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),節(jié)點的部署也和傳統(tǒng)宏基站的部的使用范圍更為廣泛,接入節(jié)點也更加廣泛,可以是毫微蜂窩基站、基站等小基站。線網(wǎng)絡(luò)是指宏基站覆蓋下的蜂窩小區(qū),而現(xiàn)在的超密集組網(wǎng)是在宏基種不同類型的小基站對熱點區(qū)域進行更全面的覆蓋,縮短用戶到毫微到微蜂窩小基站和微蜂窩小基站到宏基站的距離,降低每個小基站的各種類型小基站的密集部署就形成了超密集無線網(wǎng)絡(luò),如圖 2-2 所示移動性管理 SDN技術(shù) 無線資源管理…
圖 3-1 宏基站與 LTE 小基站構(gòu)成的超密集無線網(wǎng)絡(luò)于有效容量的接納控制算法納控制選擇因子于任意一個用戶,在至少有一個小基站的覆蓋范圍內(nèi),用戶接收到小基站發(fā)示為:Pr=hPtDt-αC 文將 C 定義為選擇因子,表示影響用戶接收小基站信號強弱的協(xié)作系數(shù),決設(shè)備接入某小基站的優(yōu)先能力,為使整個系統(tǒng)的有效容量最大,對于小基站個最佳的選擇因子使當(dāng)前負(fù)載小基站將用戶設(shè)備遷入到其他周圍小基站以實載均衡,最佳選擇因子將在以下章節(jié)中求解。
本文編號:2831332
【學(xué)位單位】:南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類】:TN929.5
【部分圖文】:
學(xué)碩士研究生學(xué)位論文 第二章 超密集無線網(wǎng)絡(luò)接納控制網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)要求主要有:峰值通信速率可以達(dá)到 10Gbps;1000 倍的業(yè)務(wù)需求;支持 10-100 倍的設(shè)備大規(guī)模接入;端到端的時延降低到原來的 1/5;支持 10Mbps/m2的業(yè)務(wù)密度;支持 100Mbps-1Gbps 的用戶體驗速率; 5G 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)應(yīng)該包括轉(zhuǎn)發(fā)、接入、控制三個功能平面,如圖 2-1 所示 5G 網(wǎng)絡(luò)
絡(luò)與傳統(tǒng)的蜂窩網(wǎng)絡(luò)的區(qū)別主要是接入節(jié)點密度不同。超密集網(wǎng)絡(luò)中千平方米覆蓋成千個節(jié)點。而在傳統(tǒng)的蜂窩網(wǎng)內(nèi)每一千平方米僅覆蓋密集網(wǎng)絡(luò)中通常是異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),節(jié)點的部署也和傳統(tǒng)宏基站的部的使用范圍更為廣泛,接入節(jié)點也更加廣泛,可以是毫微蜂窩基站、基站等小基站。線網(wǎng)絡(luò)是指宏基站覆蓋下的蜂窩小區(qū),而現(xiàn)在的超密集組網(wǎng)是在宏基種不同類型的小基站對熱點區(qū)域進行更全面的覆蓋,縮短用戶到毫微到微蜂窩小基站和微蜂窩小基站到宏基站的距離,降低每個小基站的各種類型小基站的密集部署就形成了超密集無線網(wǎng)絡(luò),如圖 2-2 所示移動性管理 SDN技術(shù) 無線資源管理…
圖 3-1 宏基站與 LTE 小基站構(gòu)成的超密集無線網(wǎng)絡(luò)于有效容量的接納控制算法納控制選擇因子于任意一個用戶,在至少有一個小基站的覆蓋范圍內(nèi),用戶接收到小基站發(fā)示為:Pr=hPtDt-αC 文將 C 定義為選擇因子,表示影響用戶接收小基站信號強弱的協(xié)作系數(shù),決設(shè)備接入某小基站的優(yōu)先能力,為使整個系統(tǒng)的有效容量最大,對于小基站個最佳的選擇因子使當(dāng)前負(fù)載小基站將用戶設(shè)備遷入到其他周圍小基站以實載均衡,最佳選擇因子將在以下章節(jié)中求解。
【參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前2條
1 龐雪蓮;;5G概述及相關(guān)技術(shù)[J];信息技術(shù)與信息化;2015年05期
2 曹誠;;5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)[J];無線互聯(lián)科技;2015年09期
本文編號:2831332
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