本文關(guān)鍵詞：LTE-A異構(gòu)網(wǎng)中資源分配與功率控制算法的研究

  更多相關(guān)文章： LTE-Advanced 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò) Small Cell 能效優(yōu)化 功率控制 干擾管理

【摘要】：隨著互聯(lián)網(wǎng)及通信技術(shù)的高速發(fā)展及智能終端的大范圍普及,未來無線移動業(yè)務(wù)將呈現(xiàn)爆炸式的增長。以傳統(tǒng)語音業(yè)務(wù)為主的通信系統(tǒng)將無法滿足人們對于多媒體高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求,迎接這種挑戰(zhàn)的有效方式是將更多的Small Cell低功率節(jié)點(diǎn)部署于宏基站的覆蓋范圍下構(gòu)成異構(gòu)網(wǎng)絡(luò),通過提升小區(qū)分裂增益及頻譜利用率的方式來為系統(tǒng)提供更高的容量。 論文主要針對LTE-Advanced異構(gòu)網(wǎng)中的能效問題及超密集部署Small Cell網(wǎng)絡(luò)中的干擾問題進(jìn)行研究,具體研究內(nèi)容及成果如下： (1)為了降低傳統(tǒng)LTE-Advanced異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中宏基站對Small Cell用戶的跨層干擾并提升整個網(wǎng)絡(luò)的能效,提出了一種基于博弈論的宏基站功率控制算法。首先,本文利用一個基于博弈論的效用函數(shù)對網(wǎng)絡(luò)能效與Small Cell用戶的SINR之間的關(guān)系進(jìn)行建模。其次利用差分進(jìn)化算法對效用函數(shù)進(jìn)行求解,最后利用一種非全減功率時域調(diào)度方案實現(xiàn)了整個網(wǎng)絡(luò)的資源分配。仿真結(jié)果表明所提出的算法在保證宏基站邊緣用戶吞吐量的前提下,可以有效的降低Small Cell用戶受到的干擾并同時提升系統(tǒng)整體的能效。 (2)針對密集部署Small Cell網(wǎng)絡(luò)中Small Cell間同層干擾非常嚴(yán)重的問題,提出了一種基于圖著色理論的資源分配算法。首先用干擾矩陣對Small Cell小區(qū)之間的同層干擾進(jìn)行量化,然后用圖著色理論對干擾矩陣進(jìn)行分簇,使同一簇內(nèi)的Small Cell不存在同層干擾,而不同簇間的Small Cell存在同層干擾。而后提出一種基于Small Cell小區(qū)分簇的時域調(diào)度策略,最后根據(jù)本文中提出的基于業(yè)務(wù)需求的Small Cell基站功率控制策略,為每一個調(diào)度時隙內(nèi)的不同種類的Small Cell基站配置最佳的發(fā)射功率。最終系統(tǒng)級仿真表明提出的算法可以根據(jù)密集部署Small Cell網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)需求來大幅提升網(wǎng)絡(luò)的容量及網(wǎng)絡(luò)能效。
【關(guān)鍵詞】：LTE-Advanced 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò) Small Cell 能效優(yōu)化 功率控制 干擾管理
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(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4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-13
• 1.1 研究背景與意義9-10
• 1.2 主要研究內(nèi)容及成果10-11
• 1.3 論文結(jié)構(gòu)安排11-13
• 第二章 LTE-Advanced異構(gòu)網(wǎng)研究綜述13-33
• 2.1 LTE-Advanced網(wǎng)絡(luò)概述13-17
• 2.1.1 LTE-Advanced網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷程13-14
• 2.1.2 LTE-Advanced網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵技術(shù)14-17
• 2.2 LTE-Advanced異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)概述17-28
• 2.2.1 LTE-Advanced異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的研究進(jìn)展17-19
• 2.2.2 Small Cell異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵技術(shù)19-28
• 2.3 異構(gòu)網(wǎng)中的資源分配技術(shù)28-30
• 2.4 異構(gòu)網(wǎng)中的功率控制技術(shù)30-33
• 第三章 LTE-Advanced異構(gòu)網(wǎng)中高能效功率控制算法研究33-45
• 3.1 研究背景與現(xiàn)狀33-34
• 3.2 系統(tǒng)模型與假設(shè)34-35
• 3.3 基于小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)技術(shù)的功率控制與時域調(diào)度算法35-40
• 3.3.1 博弈框架35-37
• 3.3.2 功率優(yōu)化問題的建模與求解37-39
• 3.3.3 差分進(jìn)化算法概述39-40
• 3.3.4 非全減功率時域調(diào)度算法40
• 3.4 仿真結(jié)果分析40-42
• 3.4.1 仿真場景和仿真參數(shù)的設(shè)置40-41
• 3.4.2 仿真結(jié)果及性能評估41-42
• 3.5 本章小結(jié)42-45
• 第四章 密集部署Small Cell異構(gòu)網(wǎng)中資源分配算法的研究45-65
• 4.1 研究背景與現(xiàn)狀45-46
• 4.2 系統(tǒng)模型與假設(shè)46-47
• 4.3 基于圖著色理論的資源分配算法47-55
• 4.3.1 Small Cell小區(qū)分簇48-49
• 4.3.2 基于小區(qū)分簇的時域調(diào)度49-50
• 4.3.3 Small Cell基站功率控制50-55
• 4.4 仿真結(jié)果分析55-63
• 4.4.1 仿真場景與仿真參數(shù)的設(shè)置55-56
• 4.4.2 基于小區(qū)分簇的容量增強(qiáng)功率控制算法的性能評估56-60
• 4.4.3 基于小區(qū)分簇的能效增強(qiáng)功率控制算法的性能評估60-63
• 4.5 本章小結(jié)63-65
• 第五章 結(jié)束語65-67
• 5.1 論文工作總結(jié)65
• 5.2 未來工作展望65-67
• 縮略語67-69
• 參考文獻(xiàn)69-75
• 致謝75-77
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄77

【共引文獻(xiàn)】

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張海君;IMT-Advanced異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)中資源管理策略研究[D];北京郵電大學(xué);2013年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 杜亮;Nanocell系統(tǒng)接入控制和資源管理若干技術(shù)的研究[D];廈門大學(xué);2014年

2 尹玉昆;LTE-A異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)干擾協(xié)調(diào)優(yōu)化策略研究[D];西南交通大學(xué);2014年

3 譚婷;異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中時域eICIC和CoMP技術(shù)研究[D];西南交通大學(xué);2014年

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本文編號：733068