發(fā)布時間：2017-05-14 19:01

  本文關(guān)鍵詞：異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)下基于能效的資源分配和切換調(diào)度機制研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)量的激增以及人們通信需求的不斷提高,給無線移動通信系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架、網(wǎng)絡(luò)帶寬以及先進(jìn)物理層技術(shù)等方面的改進(jìn)和革新帶來了巨大挑戰(zhàn)。為了應(yīng)對這一挑戰(zhàn),開始商用的第四代移動通信系統(tǒng)以及處于研發(fā)階段的第五代移動通信系統(tǒng)將異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)作為主要網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)在宏小區(qū)內(nèi)部署多種低發(fā)射功率的小型基站,如微基站、毫微基站、家庭基站以及中繼等,通過密集型部署網(wǎng)絡(luò)來提高網(wǎng)絡(luò)容量和用戶體驗。但大量的網(wǎng)絡(luò)站點帶來了巨大的能耗,同時密集型網(wǎng)絡(luò)會帶來復(fù)雜的小區(qū)干擾,給網(wǎng)絡(luò)資源分配和切換調(diào)度帶來了更高的挑戰(zhàn),因此研究異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)下基于能效的資源管理是十分緊迫和必要的。本論文在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)場景下,采用理論分析和仿真驗證的方法,研究基于能效的資源分配和切換調(diào)度機制。本文首先梳理了近年異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)下的節(jié)能技術(shù)和路線,重點整理了網(wǎng)絡(luò)資源分配和切換調(diào)度兩方面的研究。單小區(qū)OFDMA網(wǎng)絡(luò)是異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的基本單元,本文針對多用戶OFDMA網(wǎng)絡(luò),構(gòu)建基于能效的下行鏈路資源分配模型,在最大化網(wǎng)絡(luò)能量效率的同時保證每個用戶的最低速率服務(wù)質(zhì)量限制。通過對資源分配模型的理論分析,在MDSA算法的啟發(fā)下提出最優(yōu)信道質(zhì)量子載波分配調(diào)整(BCSA)算法,在保證網(wǎng)絡(luò)能效性能同時降低計算復(fù)雜度。與通常子載波分配方法一次性完成分配不同,BCSA算法首先通過最優(yōu)信道質(zhì)量分配原則確定初始子載波分配,然后不斷調(diào)整最大能效用戶和最小能效用戶之間的子載波分配,使得整個網(wǎng)絡(luò)的能效逐漸得到提升至穩(wěn)定。在宏基站和微基站并存的典型異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)場景下,將資源分配和切換調(diào)度聯(lián)合起來考慮,分析了基于能效的資源分配和切換調(diào)度聯(lián)合模型,在保證每個用戶最低速率限制前提下最大化網(wǎng)絡(luò)的能量效率。將異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)下的資源管理問題轉(zhuǎn)化為切換調(diào)度和資源分配兩個子問題。在切換調(diào)度子問題中,分析了用戶切換調(diào)度過程中的考慮因素,通過數(shù)學(xué)推導(dǎo)得到了微基站睡眠的判決條件,設(shè)計了基于微基站睡眠的集中式切換調(diào)度算法CUSA,通過集中式的切換調(diào)度,進(jìn)一步節(jié)省網(wǎng)絡(luò)能耗;在資源分配子問題中,采用了BCSA算法。與通常單獨考慮資源分配或切換調(diào)度策略不同,將CUSA算法和BCSA算法有效地聯(lián)合起來得到了JSRA算法,通過聯(lián)合在網(wǎng)絡(luò)多個部分充分節(jié)省網(wǎng)絡(luò)能耗,進(jìn)一步提高異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的能效性能。
【關(guān)鍵詞】：異構(gòu)網(wǎng)絡(luò) 能效 服務(wù)質(zhì)量 切換調(diào)度 資源分配
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN929.5
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-12
• 縮略詞表12-14
• 第一章 緒論14-20
• 1.1 無線移動通信的發(fā)展14-16
• 1.2 研究背景與意義16-17
• 1.3 研究內(nèi)容17-19
• 1.4 論文結(jié)構(gòu)與內(nèi)容安排19-20
• 第二章 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能技術(shù)研究20-27
• 2.1 引言20
• 2.2 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)20-23
• 2.2.1 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)簡介20-21
• 2.2.2 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能技術(shù)21-23
• 2.3 資源分配技術(shù)23-25
• 2.4 切換調(diào)度技術(shù)25
• 2.5 本章小結(jié)25-27
• 第三章 基于能效的OFDMA網(wǎng)絡(luò)資源分配算法27-44
• 3.1 引言27
• 3.2 數(shù)學(xué)模型27-29
• 3.3 問題分析29-34
• 3.4 基于能效的資源分配算法34-39
• 3.4.1 最優(yōu)信道質(zhì)量子載波分配調(diào)整算法35-38
• 3.4.2 功率分配算法38
• 3.4.3 算法分析38-39
• 3.5 仿真與性能分析39-42
• 3.6 本章小結(jié)42-44
• 第四章 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)下基于能效的切換調(diào)度和資源分配聯(lián)合算法44-64
• 4.1 引言44-45
• 4.2 系統(tǒng)模型45-49
• 4.2.1 數(shù)學(xué)模型45-47
• 4.2.2 問題分析47-49
• 4.3 基于能效的切換調(diào)度算法49-53
• 4.3.1 CUSA算法49-52
• 4.3.2 算法分析52-53
• 4.4 基于能效的切換調(diào)度和資源分配聯(lián)合算法53-57
• 4.4.1 JSRA算法53-55
• 4.4.2 算法分析55-57
• 4.5 仿真與性能分析57-62
• 4.5.1 CUSA算法仿真結(jié)果與分析58-60
• 4.5.2 JSRA算法仿真結(jié)果與分析60-62
• 4.6 本章小結(jié)62-64
• 第五章 總結(jié)與展望64-66
• 致謝66-67
• 參考文獻(xiàn)67-73
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果73-74

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳慶章;組建異構(gòu)網(wǎng)應(yīng)著重考慮的問題和產(chǎn)品現(xiàn)狀[J];計算機時代;1994年03期

2 汪蕓,顧冠群,謝俊清,兌繼英,孫昌平;異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)集成方法研究[J];計算機研究與發(fā)展;1997年03期

3 馬義忠;楊紅旗;高彥;専秋峰;;基于移動Agent異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)管理的分析與設(shè)計[J];微計算機信息;2008年33期

4 黃川;鄭寶玉;;多無線電協(xié)作技術(shù)與異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合[J];中興通訊技術(shù);2008年03期

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6 李R

本文編號：365962