【摘要】：在異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中,干擾管理和資源分配問(wèn)題非常重要。傳統(tǒng)資源分配是基于完美信道狀態(tài)信息設(shè)計(jì),但是由于信道隨機(jī)性、估計(jì)誤差和鏈路時(shí)延等因素的影響,在實(shí)際通信系統(tǒng)中很難獲得實(shí)際的時(shí)變信道參數(shù)。因此,在考慮非完美信道狀態(tài)信息下(即,參數(shù)不確定性),如何實(shí)現(xiàn)魯棒資源分配具有十分重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)價(jià)值。本文研究不同場(chǎng)景下的能效優(yōu)化算法來(lái)提高異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的能量效率,以期達(dá)到在降低傳輸功率開(kāi)銷(xiāo)的同時(shí)提高整個(gè)系統(tǒng)的吞吐量。本文主要研究工作如下:首先,研究單飛蜂窩場(chǎng)景下的異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)魯棒資源分配算法,針對(duì)單飛蜂窩場(chǎng)景下的異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)資源分配問(wèn)題,考慮飛蜂窩發(fā)射機(jī)到宏接收機(jī)端干擾鏈路的不確定性,采用加權(quán)干擾中斷概率約束和最大發(fā)射功率約束,建立了魯棒資源分配模型。當(dāng)在概率分布模型已知的假設(shè)條件下,基于隨機(jī)優(yōu)化理論和Dinkelbach方法將原非凸優(yōu)化問(wèn)題轉(zhuǎn)換成可求解的凸優(yōu)化形式。并采用經(jīng)典的凸優(yōu)化算法求解。其次,研究多個(gè)飛蜂窩網(wǎng)絡(luò)共存下的異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)魯棒資源分配算法。研究在保障宏用戶和飛蜂窩用戶服務(wù)質(zhì)量需求的前提下,考慮干擾中斷概率約束、基站最大發(fā)射功率約束和每個(gè)飛蜂窩用戶服務(wù)質(zhì)量需求約束,基于伯恩斯坦近似理論,將原機(jī)會(huì)式約束優(yōu)化問(wèn)題轉(zhuǎn)換成確定性、凸優(yōu)化問(wèn)題的形式。然后,利用拉格朗日對(duì)偶原理和梯度更新方法來(lái)求出發(fā)射功率的最優(yōu)解。該資源分配算法不需要知道概率統(tǒng)計(jì)分布模型,對(duì)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景更具有一般性。最后,研究異構(gòu)無(wú)線攜能通信網(wǎng)絡(luò)魯棒能效優(yōu)化算法。為了進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行壽命,實(shí)現(xiàn)綠色通信,結(jié)合無(wú)線攜能通信技術(shù),研究異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)魯棒能效最大化的功率分配和功率分裂系數(shù)優(yōu)化問(wèn)題。研究如何在干擾約束、用戶服務(wù)質(zhì)量需求約束下,實(shí)現(xiàn)功率分配和功率分裂控制的聯(lián)合優(yōu)化,解決能量受限網(wǎng)絡(luò)的能效優(yōu)化問(wèn)題,提出的魯棒資源分配算法能夠進(jìn)一步提升網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)性能。
【學(xué)位授予單位】：重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TN929.5

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本文編號(hào)：2605877