本文關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)MIMO資源分配與性能分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：網(wǎng)絡(luò)MIMO傳輸技術(shù)對于充分利用空間資源、提升系統(tǒng)性能具有重要意義,可以有效的提高小區(qū)邊緣用戶的信噪比。盡管如此,在實(shí)際應(yīng)用中,網(wǎng)絡(luò)MIMO仍然面臨諸多的問題和挑戰(zhàn)。本文主要工作圍繞網(wǎng)絡(luò)MIMO傳輸技術(shù)在實(shí)際系統(tǒng)中所要解決的資源分配問題來展開。論文首先對室外LTE網(wǎng)絡(luò)MIMO系統(tǒng)中的資源分配和干擾消除技術(shù)進(jìn)行了研究。針對LTE下行鏈路,對以波束賦形為代表的功率分配方案進(jìn)行了討論。搭建LTE下行鏈路仿真平臺,對3GPP TS 36.101標(biāo)準(zhǔn)中的波束賦形測試案例進(jìn)行了仿真。在此基礎(chǔ)上,針對波束賦形下行鏈路的小區(qū)間干擾,討論了接收端的干擾消除技術(shù),包括干擾抑制合并和干擾白化。針對實(shí)際網(wǎng)絡(luò)場景中算法的魯棒性,研究了干擾白化算法對無干擾環(huán)境下系統(tǒng)性能的影響,并提出了對自相關(guān)陣進(jìn)行單位化修正的改進(jìn)方案。通過這一方法,可以在系統(tǒng)不受同頻干擾時(shí),降低或者消除干擾白化算法給系統(tǒng)性能帶來的損耗。其次,針對室內(nèi)布網(wǎng)場景,對IEEE802.11無線局域網(wǎng)(WLAN)進(jìn)行了研究。論文介紹了IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而對WLAN網(wǎng)絡(luò)MIMO的資源分配技術(shù)進(jìn)行了介紹和分析,主要涉及負(fù)載均衡和接入控制。針對負(fù)載均衡問題,介紹了接入式負(fù)載均衡、切換式負(fù)載均衡和小區(qū)呼吸負(fù)載均衡三種負(fù)載均衡機(jī)制。搭建IEEE802.11無線局域網(wǎng)仿真平臺,對負(fù)載均衡算法進(jìn)行了仿真分析。針對單AP過載的場景,提出了TDMA接入控制機(jī)制,在用戶密集分布的熱點(diǎn)場景下,讓用戶分時(shí)隙占有信道。通過性能仿真可以看出,用戶數(shù)量增加時(shí),使用TDMA接入機(jī)制可以顯著的提升系統(tǒng)吞吐量。最后,為了驗(yàn)證TDMA的實(shí)際性能,論文進(jìn)一步對該機(jī)制進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。論文采用無線路由器和無線網(wǎng)卡作為硬件平臺,研究了路由器OpenWRT系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)啟動(dòng)過程、數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收過程,提出了基于OpenWRT實(shí)現(xiàn)TDMA機(jī)制的方法,討論了時(shí)隙的劃分機(jī)制、Beacon幀的修改方法、站點(diǎn)信息記錄方式等具體實(shí)現(xiàn)手段。從系統(tǒng)的兼容性和功能完備性兩個(gè)角度出發(fā),提出了兩套TDMA的實(shí)現(xiàn)方案,通過修改無線網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)和Linux內(nèi)核,完成了實(shí)驗(yàn)平臺的搭建,并通過硬件測試對性能進(jìn)行了驗(yàn)證和分析。
【關(guān)鍵詞】：網(wǎng)絡(luò)MIMO LTE WLAN 資源分配
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN919.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-6
• 縮略語6-13
• 第1章 緒論13-19
• 1.1 論文研究的背景及意義13-14
• 1.2 MIMO技術(shù)概述14-16
• 1.2.1 MIMO傳輸系統(tǒng)模型14-15
• 1.2.2 MIMO的局限性及網(wǎng)絡(luò)MIMO技術(shù)15-16
• 1.2.3 網(wǎng)絡(luò)MIMO的資源分配16
• 1.3 論文主要工作16-17
• 1.4 論文框架與章節(jié)安排17-19
• 第2章 LTE網(wǎng)絡(luò)MIMO波束賦形與干擾消除19-47
• 2.1 LTE網(wǎng)絡(luò)MIMO下行鏈路19-27
• 2.1.1 LTE下行鏈路資源分配方式21-22
• 2.1.2 LTE波束賦形技術(shù)原理22-24
• 2.1.3 接收機(jī)檢測技術(shù)24-26
• 2.1.4 下行鏈路小區(qū)間同頻干擾26-27
• 2.2 接收端同頻干擾的消除27-30
• 2.2.1 干擾自相關(guān)陣估計(jì)方法27-29
• 2.2.2 干擾白化技術(shù)29
• 2.2.3 干擾抑制合并技術(shù)29-30
• 2.3 LTE波束賦形仿真平臺的搭建與性能分析30-37
• 2.3.1 LTE下行鏈路仿真平臺介紹31-33
• 2.3.2 LTE波束賦形性能仿真33-37
• 2.4 接收端同頻干擾消除性能仿真37-39
• 2.4.1 單層數(shù)據(jù)流波束賦形37-38
• 2.4.2 雙層數(shù)據(jù)流波束賦形38-39
• 2.5 干擾白化算法魯棒性的研究與提高39-44
• 2.5.1 無干擾源環(huán)境下干擾白化算法性能41-42
• 2.5.2 干擾自相關(guān)陣的單位化修正42-43
• 2.5.3 新方案魯棒性驗(yàn)證43-44
• 2.6 本章小結(jié)44-47
• 第3章 WLAN網(wǎng)絡(luò)MIMO資源分配47-65
• 3.1 IEEE 802.11無線局域網(wǎng)概述47-50
• 3.1.1 WLAN與LTE的互補(bǔ)性47-49
• 3.1.2 IEEE 802.11 MAC層及其分布式協(xié)調(diào)機(jī)制簡介49-50
• 3.1.3 IEEE802.11無線局域網(wǎng)資源分配方式50
• 3.2 IEEE802.11無線局域網(wǎng)負(fù)載均衡簡介50-54
• 3.2.1 負(fù)載均衡問題描述50-51
• 3.2.2 接入式負(fù)載均衡51-52
• 3.2.3 切換式負(fù)載均衡52-53
• 3.2.4 小區(qū)呼吸負(fù)載均衡53-54
• 3.3 WLAN網(wǎng)絡(luò)TDMA接入機(jī)制的提出54-55
• 3.3.1 當(dāng)前接入機(jī)制問題描述54
• 3.3.2 基于IEEE 802.11協(xié)議的TDMA機(jī)制54-55
• 3.4 負(fù)載均衡算法及TDMA接入機(jī)制仿真55-63
• 3.4.1 單AP場景下吞吐量仿真56-57
• 3.4.2 多AP負(fù)載均衡仿真57-60
• 3.4.3 TDMA接入機(jī)制仿真60-63
• 3.5 本章小結(jié)63-65
• 第4章 WLAN系統(tǒng)TDMA資源分配機(jī)制的實(shí)現(xiàn)65-85
• 4.1 硬件平臺——WR841N路由器65-68
• 4.2 OpenWRT系統(tǒng)簡介68-70
• 4.3 OpenWRT內(nèi)核機(jī)制70-73
• 4.3.1 OpenWRT驅(qū)動(dòng)啟動(dòng)過程70-71
• 4.3.2 OpenWRT數(shù)據(jù)接收過程71-72
• 4.3.3 OpenWRT數(shù)據(jù)發(fā)送過程72-73
• 4.4 基于OpenWRT實(shí)現(xiàn)TDMA機(jī)制73-81
• 4.4.1 TDMA的準(zhǔn)備工作——Beacon幀的修改73-75
• 4.4.2 TDMA的實(shí)現(xiàn)方法75-81
• 4.5 TDMA機(jī)制測試結(jié)果81-82
• 4.6 本章小結(jié)82-85
• 第5章 結(jié)束語85-87
• 5.1 本論文工作總結(jié)85-86
• 5.2 可進(jìn)一步研究的問題86-87
• 參考文獻(xiàn)87-93
• 致謝93-95
• 碩士期間參與的科研項(xiàng)目和論文發(fā)表95

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 曲曉飛,王眾嫭;一種新的多人資源分配理論——多目標(biāo)資源分配的協(xié)商對策[J];大連理工大學(xué)學(xué)報(bào);1989年04期

2 王慧;楊晨;張平;;移動(dòng)廣播融合網(wǎng)絡(luò)中的資源分配和定價(jià)模型[J];北京郵電大學(xué)學(xué)報(bào);2008年04期

3 張林;胡若;;基于排隊(duì)機(jī)制下多代理的資源分配沖突處理[J];計(jì)算機(jī)工程;2008年15期

4 甘志輝;董淼;汪偉;朱瑞波;;多載波TD-HSDPA信道的資源分配[J];移動(dòng)通信;2008年Z1期

5 王U

本文編號：320249