基于業(yè)務的異構網(wǎng)絡下行節(jié)能策略研究
發(fā)布時間:2017-03-21 11:05
本文關鍵詞:基于業(yè)務的異構網(wǎng)絡下行節(jié)能策略研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著移動通信技術的迅猛發(fā)展,通信網(wǎng)絡結構的多樣性與復雜性日益呈現(xiàn),融合、協(xié)作已經(jīng)成為下一代網(wǎng)絡的發(fā)展趨勢。未來的移動通信網(wǎng)絡將不會是某一種技術的天下,而應該是多種技術并存,共同組成異構無線網(wǎng)絡。通信技術的不斷演進為人們帶來了前所未有的便捷,但隨之而來的,還有通信系統(tǒng)中值得人們關注的能耗問題。從能源、環(huán)境以及經(jīng)濟等多個方面來看,節(jié)能降耗已經(jīng)成為通信業(yè)亟待解決的問題。綠色通信以資源節(jié)約型、環(huán)境友好型為目標,旨在滿足用戶服務質(zhì)量下,最小化能耗或最大化系統(tǒng)能效(EE,Energy Efficiency)。為此,本文主要致力于研究多制式網(wǎng)絡共存的異構環(huán)境下基于業(yè)務的網(wǎng)絡級節(jié)能問題和蜂窩通信系統(tǒng)與設備間(D2D,Device to Device)通信系統(tǒng)共存的異構環(huán)境下的緩存節(jié)能問題。具體研究內(nèi)容和成果如下:1.研究多網(wǎng)異構環(huán)境下基于多業(yè)務的資源分配能耗最小化問題。根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)部署和基站(eNodeB,evolved NodeB)的實際功耗模型,在全球移動通信系統(tǒng)(GSM,Global System for Mobile Communication)、同步碼分多址(TD-SCDMA,Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access)和長期演進系統(tǒng)(LTE,Long Term Evolution)的多制式網(wǎng)絡環(huán)境下,我們提出了異構網(wǎng)絡下基于能效的基站關斷和用戶關聯(lián)算法。首先,我們將不同業(yè)務下的資源分配問題建模為指派問題,其在保障用戶獲得服務的同時最小化能耗代價,并利用匈牙利算法進行網(wǎng)絡資源的優(yōu)化配置。為了有效地評估該算法的性能,我們利用各網(wǎng)絡的關鍵技術,同時結合運營商的真實運營數(shù)據(jù)搭建了仿真平臺。仿真結果表明基于能效的基站關斷和用戶關聯(lián)算法相比當前的現(xiàn)網(wǎng)接入算法具有更高的節(jié)能增益。2.研究蜂窩通信系統(tǒng)和D2D通信系統(tǒng)共存的異構網(wǎng)絡環(huán)境下基于視頻業(yè)務的緩存節(jié)能問題。在單基站和多用戶組成的網(wǎng)絡場景中,將小區(qū)分成多個簇,僅允許同簇內(nèi)的用戶進行D2D通信。我們結合視頻業(yè)務的特點以及用戶設備的緩存能力,對最小化內(nèi)容緩存及內(nèi)容請求能耗的問題進行建模。為了降低復雜度和提高可實現(xiàn)性,我們提出相應的能耗優(yōu)化緩存算法,主要包括內(nèi)容緩存算法和內(nèi)容請求算法。為了有效評估該算法的性能,我們利用蜂窩通信系統(tǒng)和D2D通信系統(tǒng)的關鍵技術搭建了仿真平臺。仿真結果表明:相比隨機緩存算法和未緩存算法,能耗優(yōu)化緩存算法具有更高的節(jié)能增益和緩存命中率。
【關鍵詞】:節(jié)能 異構網(wǎng)絡 緩存 D2D
【學位授予單位】:西安電子科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TN929.5;TN915.02
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-11
- 符號對照表11-12
- 縮略語對照表12-15
- 第一章 緒論15-19
- 1.1 研究背景15
- 1.2 研究內(nèi)容15-17
- 1.3 論文組織架構17-19
- 第二章 異構網(wǎng)絡節(jié)能技術研究19-27
- 2.1 無線網(wǎng)絡節(jié)能需求19-20
- 2.2 異構網(wǎng)絡概述20-21
- 2.3 D2D通信系統(tǒng)21-23
- 2.4 節(jié)能策略研究現(xiàn)狀23-25
- 2.5 本章小結25-27
- 第三章 異構網(wǎng)絡下基于多業(yè)務的節(jié)能策略研究27-65
- 3.1 異構網(wǎng)絡模型27-34
- 3.1.1 異構網(wǎng)絡功耗模型27-28
- 3.1.2 異構網(wǎng)絡資源分配28-30
- 3.1.3 異構網(wǎng)絡容量模型30-34
- 3.2 網(wǎng)絡接入算法34-40
- 3.2.1 指派問題及解法34-36
- 3.2.2 現(xiàn)網(wǎng)接入算法36-38
- 3.2.3 PEBUA接入算法38-40
- 3.3 異構網(wǎng)絡仿真平臺設計40-44
- 3.3.1 基站建立模塊40-42
- 3.3.2 UE建立模塊42-43
- 3.3.3 路徑損耗43-44
- 3.3.4 資源分配44
- 3.3.5 接入模塊44
- 3.4 異構網(wǎng)絡仿真場景設計44-50
- 3.4.1 仿真條件44-45
- 3.4.2 仿真場景45-46
- 3.4.3 用戶業(yè)務類型46-47
- 3.4.4 網(wǎng)絡流量特征47-50
- 3.5 性能仿真及分析50-64
- 3.6 本章小結64-65
- 第四章 異構網(wǎng)絡下的緩存節(jié)能策略研究65-89
- 4.1 Video業(yè)務特點65-66
- 4.2 網(wǎng)絡模型66-68
- 4.3 內(nèi)容存儲及請求68
- 4.3.1 內(nèi)容存儲狀態(tài)68
- 4.3.2 存儲階段和請求階段68
- 4.4 能耗模型68-72
- 4.4.1 能耗模型68-70
- 4.4.2 存儲狀態(tài)及能耗70-72
- 4.5 模型及算法72-82
- 4.5.1 模型約束72-73
- 4.5.2 模型建立73-74
- 4.5.3 內(nèi)容緩存及請求算法74-80
- 4.5.4 隨機緩存算法及未緩存算法80-82
- 4.6 性能仿真及分析82-87
- 4.7 本章小結87-89
- 第五章 總結與展望89-91
- 參考文獻91-95
- 致謝95-97
- 作者簡介97-98
【相似文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 陳慶章;組建異構網(wǎng)應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;異構網(wǎng)絡集成方法研究[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異構網(wǎng)絡管理的分析與設計[J];微計算機信息;2008年33期
4 黃川;鄭寶玉;;多無線電協(xié)作技術與異構網(wǎng)絡融合[J];中興通訊技術;2008年03期
5 吳蒙;季麗娜;王X;;無線異構網(wǎng)絡的關鍵安全技術[J];中興通訊技術;2008年03期
6 李R
本文編號:259526
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/259526.html
最近更新
教材專著