分層異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)高能效組網(wǎng)和資源分配技術(shù)
發(fā)布時(shí)間:2017-08-23 17:43
本文關(guān)鍵詞:分層異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)高能效組網(wǎng)和資源分配技術(shù)
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【摘要】:通信技術(shù)發(fā)展日新月異,在3GPP Release10(Rel-10)和Re1-11中,提出了可以有效提升鏈路的質(zhì)量和頻譜效率,解決宏網(wǎng)絡(luò)覆蓋空洞的的分層異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)方案,通過在宏覆蓋范圍內(nèi)部署低功率節(jié)點(diǎn)來滿足室內(nèi)或室外熱點(diǎn)區(qū)域日益增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)量需求。在此基礎(chǔ)上,Rel-12版本又進(jìn)一步提出了小小區(qū)增強(qiáng)技術(shù)(small cell evolution,SCE),所以分層異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)是解決未來高業(yè)務(wù)量的先進(jìn)方案,具有重要的應(yīng)用前景。 低功率節(jié)點(diǎn)部署密度高、簇部署、業(yè)務(wù)量時(shí)變非均勻等是分層異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)的的主要特性。大量低功率節(jié)點(diǎn)的部署不僅使得網(wǎng)絡(luò)的干擾環(huán)境變得復(fù)雜,系統(tǒng)的能量消耗也在急劇增加。如何有效降低系統(tǒng)的能耗,同時(shí)保證系統(tǒng)的傳輸速率,提升網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)能效是分層異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)所帶來的新問題。 本論文首先對(duì)分層異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹,包括場(chǎng)景部署和相關(guān)技術(shù),然后對(duì)分層異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)特性進(jìn)行了分析和建模?紤]到高能耗是分層異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)的重要挑戰(zhàn),本論文重點(diǎn)研究了不同場(chǎng)景下的組網(wǎng)能效性能及提高能效的接入及資源分配技術(shù)。論文的主要工作和創(chuàng)新包括: 1、組網(wǎng)方法:針對(duì)室外分層異構(gòu)覆蓋場(chǎng)景,分別研究了同頻和異頻組網(wǎng)時(shí)的能效模型和能效性能,通過系統(tǒng)級(jí)仿真分析了低功率節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)和發(fā)射功率等參數(shù)對(duì)能效的影響。比較了頻譜效率和能量效率之間的關(guān)系,為后續(xù)的研究提供了性能評(píng)價(jià)基準(zhǔn)。 2、用戶接入策略:針對(duì)同頻組網(wǎng)場(chǎng)景,利用異構(gòu)節(jié)點(diǎn)的密集部署特性和局部覆蓋高容量傳輸特性,給出了基于能效的用戶接入策略。異構(gòu)用戶可以選擇的接入基站不僅僅和參考信號(hào)接收功率(reference signal received power, RSRP)有關(guān),也和基站的能效消耗有關(guān),在滿足系統(tǒng)總體譜效的情況下,提出了優(yōu)化能效的用戶接入策略。 3、資源分配策略。針對(duì)同頻組網(wǎng)場(chǎng)景,利用異構(gòu)節(jié)點(diǎn)的密集部署特性,主要針對(duì)低功率節(jié)點(diǎn),采用動(dòng)態(tài)協(xié)作方式,低功率節(jié)點(diǎn)按要求劃分成不同的協(xié)作集,每一個(gè)協(xié)作集內(nèi)的資源分配方式符合能效最大化目標(biāo),通過優(yōu)化每個(gè)協(xié)作集的能效達(dá)到優(yōu)化整個(gè)系統(tǒng)能效的目的。 上面研究?jī)?nèi)容和改進(jìn)方案通過搭建OPNET系統(tǒng)級(jí)仿真平臺(tái)進(jìn)行仿真評(píng)估,仿真結(jié)果表明所提的改進(jìn)方法或者算法在滿足系統(tǒng)譜效要求的情況下可以有效提升系統(tǒng)能效。
【關(guān)鍵詞】:分層異構(gòu) 能效 用戶接入 資源分配
【學(xué)位授予單位】:北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TN92
【目錄】:
- 摘要4-6
- ABSTRACT6-10
- 第一章 緒論10-16
- 1.1 研究背景10-12
- 1.2 研究現(xiàn)狀12-13
- 1.3 論文的主要工作13-14
- 1.4 論文的內(nèi)容安排14-16
- 第二章 分層異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)和高能效通信技術(shù)介紹16-28
- 2.1 分層異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介16-18
- 2.2 分層異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)挑戰(zhàn)和相關(guān)技術(shù)18-22
- 2.2.1 干擾協(xié)調(diào)技術(shù)19-21
- 2.2.2 移動(dòng)性增強(qiáng)技術(shù)21-22
- 2.3 高能效通信技術(shù)22-26
- 2.4 本章小結(jié)26-28
- 第三章 分層異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)高能效組網(wǎng)特性研究28-40
- 3.1 能效指標(biāo)28-29
- 3.2 組網(wǎng)方式29-31
- 3.2.1 同頻場(chǎng)景30-31
- 3.2.2 異頻場(chǎng)景31
- 3.3 仿真結(jié)果31-38
- 3.4 本章小結(jié)38-40
- 第四章 分層異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)高能效資源分配策略研究40-56
- 4.1 用戶接入策略40-48
- 4.1.1 傳統(tǒng)用戶接入策略40
- 4.1.2 基于高能效的用戶接入策略40-44
- 4.1.3 仿真結(jié)果44-48
- 4.2 資源分配策略48-53
- 4.2.1 傳統(tǒng)資源分配策略48
- 4.2.2 基于高能效的資源分配48-52
- 4.2.3 仿真結(jié)果52-53
- 4.3 本章小結(jié)53-56
- 第五章 結(jié)論與展望56-58
- 5.1 論文工作總結(jié)56
- 5.2 進(jìn)一步研究工作56-58
- 參考文獻(xiàn)58-61
- 致謝61-62
- 攻讀碩士研究生期間發(fā)表的論文62
本文編號(hào):726426
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/wltx/726426.html
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