在過去二十多年里,移動通信技術(shù)經(jīng)歷了飛躍式發(fā)展,給人們的生產(chǎn)和生活帶來了極大方便。然而,隨著當前移動數(shù)據(jù)流量的指數(shù)級增長,4G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)無法滿足持續(xù)增長的用戶體驗需求。面向5G的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通過在傳統(tǒng)的宏蜂窩上部署大量的低功率接入點有效提高了網(wǎng)絡(luò)的頻譜效率、覆蓋概率等性能,同時減輕了宏蜂窩負載,降低了投資成本,被認為是應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)流量爆發(fā)式增長的關(guān)鍵技術(shù)之一。與此同時,隨著超級計算機、量子計算機等高性能計算設(shè)備運算能力的極大改善,傳統(tǒng)的應(yīng)用層加密算法面臨著極其嚴峻的挑戰(zhàn)。而物理層安全技術(shù)可以通過有效利用信道的物理特性提供不依賴于計算復雜度的“絕對安全”,是增強未來5G網(wǎng)絡(luò)安全的重要手段。為此,本論文主要針對5G異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)方案及其物理層安全問題進行研究。主要研究工作如下:首先,在大規(guī)模MIMO蜂窩與D2D雙層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中,提出了一種無線能量獲取方案,D2D用戶終端（D2D user equipment,DUE）不僅可以從蜂窩網(wǎng)用戶終端（cellular user equipment,CUE）附近的射頻（radio frequency,RF）干擾信號中獲取能量,而且還可以從專用能量塔（power ... 

【文章來源】：西北師范大學甘肅省

【文章頁數(shù)】：125 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

無線通信技術(shù)發(fā)展歷程

慮因素[95]。即將到來的 5G 移動通信系統(tǒng)，將不能再用某項單一的業(yè)務(wù)接入技術(shù)或者某個典型技術(shù)特征來定義，而應(yīng)是面向業(yè)務(wù)應(yīng)用和用戶體驗的智能網(wǎng)絡(luò)，通過技術(shù)的演進和創(chuàng)新，滿足未來包含廣泛數(shù)據(jù)和連接的各種業(yè)務(wù)快速發(fā)展的需要[96]。如圖 2-2 所示，未來的 5G 將會滲透到諸如體域網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、教育、交通、金融、醫(yī)療等與人們生活息息相關(guān)的方面，為用戶提供光纖般的接入速率，數(shù)以億計設(shè)備的連接，支持高鐵等超高速移動環(huán)境，“零”時延等使用體驗，實現(xiàn)以用戶為主軸的全方位綠色信息生態(tài)系統(tǒng)。未來的 5G 將不再是提供某項單一的服務(wù)或者僅僅是某種典型的技術(shù)，而是全面面向業(yè)務(wù)應(yīng)用和用戶體驗的智能網(wǎng)絡(luò)，通過多種技術(shù)的融合、演進和創(chuàng)新，為用戶提供全方位的極佳服務(wù)。

10~20Gbit/s的峰值速率是 1Gbit/s，未來 5G 網(wǎng)絡(luò)的峰值大地提高，達到 10Gbit/s，在某些特定場景即 20Gbit/s。3 倍于 IMT-Advanced 系統(tǒng) IMT-Advanced 在室外環(huán)境的平均頻譜效率以及無線通信系統(tǒng)的演進，5G 網(wǎng)絡(luò)的 3 倍提高，可以有效地解決流量的爆炸式增短缺。10Mbit/s/m2單一移動運營商在固定區(qū)域范圍內(nèi)的業(yè)務(wù)流一，大型露天場景，數(shù)萬用戶的數(shù)據(jù)流量；幾 Gbit/s 的數(shù)據(jù)流量。兩種情況下無線業(yè)務(wù)比，5G 通信系統(tǒng)的這項指標更具代表性。

【參考文獻】：
期刊論文
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[4]多層中繼協(xié)作HetNets用戶對關(guān)聯(lián)方案[J]. 頡滿剛,賈向東,周猛,紀珊珊,楊正,焦金良.  計算機工程. 2017(09)
[5]基于帶內(nèi)回程的全雙工大規(guī)模MIMO異構(gòu)網(wǎng)覆蓋分析[J]. 賈向東,頡滿剛,周猛.  計算機工程. 2017(07)
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博士論文
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碩士論文
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[2]無線網(wǎng)絡(luò)中竊聽者空間泊松分布下的物理層安全研究[D]. 胡翔.北京郵電大學 2017
[3]基于人工噪聲干擾的物理層安全傳輸研究[D]. 付星群.南昌大學 2016
[4]基于能量收集的異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)基站接入與休眠控制機制研究[D]. 宋燕子.中國科學技術(shù)大學 2016
[5]全雙工大規(guī)模MIMO中繼系統(tǒng)性能分析與方案設(shè)計[D]. 鄧鵬飛.西北師范大學 2016
[6]基于保密速率最大化的認知無線電網(wǎng)絡(luò)物理層安全算法[D]. 謝成靜.重慶郵電大學 2016
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本文編號：3119112