【摘要】：毫米波(mmWave)技術(shù)的特性可以滿足室內(nèi)場(chǎng)景中智能設(shè)備間大量數(shù)據(jù)通信的要求。而在通信中保證高吞吐量的同時(shí)減少封閉區(qū)域的干擾仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)。(1)首先針對(duì)室內(nèi)場(chǎng)景中不同位置的傳輸性能,本文提出了一個(gè)隨機(jī)模型來捕捉高密度封閉室內(nèi)區(qū)域的特征。由于室內(nèi)墻壁及天花板的反射,傳播性能受到阻塞的幾率將出現(xiàn)一定程度的波動(dòng)。我們通過考慮墻壁以及天花板的一階反射來構(gòu)建室內(nèi)反射模型。與此同時(shí),考慮到人體是室內(nèi)場(chǎng)景中除常規(guī)阻塞之外的主要障礙物,為了捕捉室內(nèi)場(chǎng)景中的常規(guī)阻塞和人體特征,本文還將多視距球(Line of Sight,LOS)模型與自阻塞模型相結(jié)合。利用自阻塞模型來捕捉人體的影響,同時(shí)利用多LOS鏈路狀態(tài)模型來描述傳統(tǒng)的阻塞以構(gòu)建完整的室內(nèi)阻塞模型。結(jié)合反射模型和阻塞模型,本文更加全面具體的對(duì)室內(nèi)場(chǎng)景進(jìn)行表征。(2)其次,我們利用隨機(jī)幾何理論,計(jì)算出閾值范圍對(duì)強(qiáng)弱干擾進(jìn)行劃分,推導(dǎo)得出對(duì)應(yīng)模型下覆蓋率的封閉近似表達(dá)式和面積頻譜效率表達(dá)式,以論證模型的精確度與匹配度。仿真結(jié)果表明,我們提出的模型能夠較為準(zhǔn)確得描述室內(nèi)情況下的反射阻塞情況。(3)最后,基于完成的建模,我們將資源分配表示為不同位置場(chǎng)景下的優(yōu)化問題。此優(yōu)化的目標(biāo)是通過最小化干擾來實(shí)現(xiàn)最大吞吐量。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),針對(duì)室內(nèi)中心場(chǎng)景位置,我們提出了一種改進(jìn)的Powell多頂點(diǎn)著色算法(PMVC),使得不同的時(shí)隙中能夠均勻地放置更多的通信流。數(shù)值實(shí)驗(yàn)表明,與傳統(tǒng)的貪婪算法和原始的Powell頂點(diǎn)著色(PVC)方案相比,改進(jìn)后的算法可以獲得更高的系統(tǒng)吞吐量。在完成室內(nèi)中心位置資源調(diào)度的基礎(chǔ)上,本文參考?jí)俏恢玫膫鬏斕匦?提出了一種組合溫度隨機(jī)算法(CTRA)來安排靠近墻壁處的資源分配。其中將CTRA算法劃分為兩個(gè)階段:分割和匹配。在分割時(shí),利用傳輸距離(包括一階反射)作為分段度量標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算出邊緣權(quán)重來表征兩個(gè)傳輸鏈路之間的干擾水平,以便最小化所有簇之間的干擾。在匹配階段,定義函數(shù)對(duì)特定溫度因子下的系統(tǒng)性能進(jìn)行比較,使得CTRA算法將以更高的概率逼近全局最優(yōu)。該算法提高了平均吞吐量,與其他傳統(tǒng)算法相比性能明顯更加出色。
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TN929.5
【圖文】：

差 10dB 以上，這需要降低十倍的傳輸速率去彌補(bǔ)傳輸質(zhì)量。所以這種封閉密集室內(nèi)場(chǎng)景中使用，利用毫米波的高指向性和高衰落特性可以提相鄰小區(qū)間的干擾[7]。但是，這種網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備和障礙物的分布將會(huì)相將更加復(fù)雜。因此針對(duì)室內(nèi)復(fù)雜狀況的建模也將成為一個(gè)難點(diǎn)問題。 通信技術(shù)介紹2D 技術(shù)可以顯著提高頻譜資源利用率和信道容量。每一個(gè) D2D 通信鏈路相等的資源。宏蜂窩基站負(fù)責(zé)整個(gè)通信的控制與分配：D2D 通信過傳輸功率都將被把控，但是如果 D2D 通信鏈路與蜂窩網(wǎng)絡(luò)共享頻譜資成干擾[8-9]。D2D 的模擬場(chǎng)景圖如圖 1.1 所示，圖中左側(cè)表示的是常規(guī)經(jīng)過基站進(jìn)行分配調(diào)度才可以實(shí)現(xiàn)雙方數(shù)據(jù)傳輸，而右側(cè)小區(qū)中存在鄰直接通信的鏈路，也就是我們所說的 D2D 通信。

覆蓋概率與閾值T的關(guān)系

室內(nèi)毫米波場(chǎng)景的建模方法反射阻塞建模義室內(nèi)場(chǎng)景為一個(gè)具有L L Lx y z 的長(zhǎng)方體空間，將其映射至二維集空間中存在參考設(shè)備對(duì)和若干干擾發(fā)射器。而位于 內(nèi)的用戶均設(shè)間泊松點(diǎn)過程（PPP）。該指定區(qū)域中的人被描述為具有直徑D和高度useh ，參考設(shè)備的放置位置一般低于用戶的高度，同時(shí)還要滿足其與用戶圍。假設(shè)與參考發(fā)射設(shè)備對(duì)應(yīng)的接收設(shè)備距離固定為0R ，方位角為0 可由k k kg x jy表示。同時(shí)，定義干擾源的位置也可以相同方式給出2 2i ix y。

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 俞曉婷;室內(nèi)毫米波D2D通信資源優(yōu)化算法研究[D];南京郵電大學(xué);2019年

2 韋曉敏;頂點(diǎn)著色算法解決考試沖突問題的研究與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2776422