發(fā)布時間：2017-06-05 18:24

  本文關(guān)鍵詞：基于多點協(xié)作通信的異構(gòu)蜂窩網(wǎng)部署規(guī)劃研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著移動互聯(lián)網(wǎng)和智能終端的飛速發(fā)展,無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量猛增,且呈現(xiàn)區(qū)域和分布不均衡的特征,加上城市環(huán)境復(fù)雜,無線接入網(wǎng)絡(luò)面臨容量壓力和深度覆蓋盲區(qū)的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)蜂窩移動通信系統(tǒng)一直采用宏基站的部署及規(guī)劃方案,由于宏基站占地面積大、部署周期長、獲取成本高,往往忽略了對熱點區(qū)域和邊緣區(qū)域的覆蓋質(zhì)量。因此,通過新的多層立體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),在宏蜂窩網(wǎng)絡(luò)中,形成低功率節(jié)點層,有針對性地按需部署、就近接入,即構(gòu)建異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)(HetNet)是應(yīng)對未來數(shù)據(jù)流量陡增,滿足熱點或小區(qū)邊緣容量增長需求的主要途徑。在HetNet中引入多點協(xié)作通信(即CoMP)技術(shù),可以有效提高小區(qū)邊緣用戶的性能,提升小區(qū)邊緣的頻譜效率。本論文立足于融入CoMP技術(shù)的HetNet網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),圍繞該架構(gòu)從理論模型到部署實踐的首要問題,即布局規(guī)劃和優(yōu)化(HIDP)問題開展研究。主要研究內(nèi)容包括：首先,對HIDP問題進行數(shù)學(xué)建模,并利用線性優(yōu)化求解器Gurobi對其HIDP問題進行求解,同時對數(shù)學(xué)模型進行驗證,并與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下的部署成本進行比較；其次,針對HIDP問題優(yōu)化求解過程中遇到的“維度災(zāi)難”挑戰(zhàn),提出新型啟發(fā)式算法對HIDP問題進行求解,旨在針對大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)部署規(guī)劃優(yōu)化時,能夠快遞獲得近似最優(yōu)解,提高模型優(yōu)化求解效率。在仿真試驗中,我們針對不同規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)進行部署進而驗證網(wǎng)絡(luò)模型的有效性,實驗結(jié)果顯示Gurobi和新型啟發(fā)式算法這兩種方法均能對HIDP問題進行求解。通過比較兩種求解方法,可得出雖然通過Gurobi能夠得到最優(yōu)的部署結(jié)果,但是隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴大,Gurobi求解問題的時間會成指數(shù)增長,相比之下,新型啟發(fā)式算法能較快得到近似最優(yōu)求解結(jié)果,對于大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)部署場景尤為適合。此外,仿真實驗結(jié)果表明,采用CoMP技術(shù)的協(xié)作式網(wǎng)絡(luò)部署方案,相對于傳統(tǒng)非協(xié)作式的部署方案,無需改變網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),卻能夠有效節(jié)約部署成本,達(dá)到相同的網(wǎng)絡(luò)覆蓋質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】：異構(gòu)蜂窩網(wǎng) Gurobi 啟發(fā)式算法 協(xié)作 多點協(xié)作通信
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(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
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-21
• 1.1 異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)概述10-14
• 1.1.1 異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生背景10-13
• 1.1.2 異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)的階段演進13-14
• 1.1.3 異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)優(yōu)勢14
• 1.2 多點協(xié)作通信技術(shù)(CoMP)概述14-16
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-19
• 1.3.1 異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)的研究現(xiàn)狀16-18
• 1.3.2 多點協(xié)作通信技術(shù)的研究現(xiàn)狀18-19
• 1.4 研究意義19
• 1.5 論文主要研究工作和組織19-21
• 1.5.1 論文主要研究工作和結(jié)構(gòu)組織19-20
• 1.5.2 論文組織結(jié)構(gòu)20-21
• 第2章 異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)(HetNet)模型21-26
• 2.1 異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)(HetNet)的概念和技術(shù)特征21-22
• 2.2 基于多點協(xié)作的HetNet架構(gòu)模型22-24
• 2.3 網(wǎng)元多點協(xié)作模型24-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第3章 異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)部署規(guī)劃問題建模與求解26-44
• 3.1 異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)部署規(guī)劃(HIDP)問題描述及假設(shè)26-27
• 3.2 HIDP問題的數(shù)學(xué)建模27-31
• 3.2.1 參量設(shè)定27-28
• 3.2.2 變量設(shè)定28-29
• 3.2.3 數(shù)學(xué)模型29-31
• 3.3 基于Gurobi的HIDP問題模型求解31-43
• 3.3.1 HIDP問題的ILP文件構(gòu)建31-33
• 3.3.2 基于Gurobi的HIDP協(xié)作式模型驗證與求解分析33-39
• 3.3.3 基于Gurobi的HIDP非協(xié)作式模型驗證與求解分析39-41
• 3.3.4 協(xié)作式與非協(xié)作式HIDP問題優(yōu)化結(jié)果對比41-43
• 3.4 本章小結(jié)43-44
• 第4章 HIDP問題的新型啟發(fā)式算法設(shè)計44-50
• 4.1 新型啟發(fā)式算法的設(shè)計思想與流程圖44-46
• 4.2 運行結(jié)果46-48
• 4.3 新型啟發(fā)式算法與Gurobi求解對比分析48-49
• 4.4 本章小結(jié)49-50
• 結(jié)論50-51
• 參考文獻51-55
• 附錄 啟發(fā)式算法偽代碼55-58
• 攻讀學(xué)位期間公開發(fā)表論文58-59
• 致謝59-60
• 作者簡介60

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

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3 詹瑞;劉俊;;協(xié)作通信技術(shù)的研究進展[J];數(shù)字通信;2013年01期

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中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 呂偉娜;異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中垂直切換算法研究[D];華中科技大學(xué);2011年

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  本文關(guān)鍵詞：基于多點協(xié)作通信的異構(gòu)蜂窩網(wǎng)部署規(guī)劃研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：424349