異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)是無線與移動(dòng)通信的研究熱點(diǎn)。相比于傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò),異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)通過密集部署小型基站,不僅可以增加無線資源,提升系統(tǒng)容量,還可以將宏基站的一部分業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移到小型基站,從而緩解了宏基站的業(yè)務(wù)負(fù)載,提升了系統(tǒng)性能。由于傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的基站使用傳統(tǒng)電力網(wǎng)絡(luò)供電,在移動(dòng)臺(tái)關(guān)聯(lián)技術(shù)的研究中不需要考慮能量短缺問題,不再適用于包含通過能量收集(EH,energy harvesting)供電的基站的蜂窩網(wǎng)絡(luò),因此對(duì)于無線異構(gòu)EH蜂窩網(wǎng)絡(luò)而言,需要研究新的移動(dòng)臺(tái)關(guān)聯(lián)技術(shù)�；诖�,本文在無線異構(gòu)EH蜂窩網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)臺(tái)關(guān)聯(lián)模型和方法作了一些研究,具體如下:(1)在平坦瑞利衰落信道下建立了由一個(gè)宏基站、若干個(gè)小基站、若干個(gè)中繼站以及移動(dòng)臺(tái)組成的無線異構(gòu)EH蜂窩網(wǎng)絡(luò)模型,其中的所有站點(diǎn)利用EH技術(shù)驅(qū)動(dòng)。在模型基礎(chǔ)上,提出了一種基于加權(quán)信噪比決策(WSNR-MA,mobile association algorithm based on the weighted signal-to-noise ratio decision)的移動(dòng)臺(tái)關(guān)聯(lián)方法。在WSNR-MA方法中,移動(dòng)臺(tái)不僅可以通過直連通信鏈路關(guān)聯(lián)到宏基站和小基站,也可以通過中繼鏈路關(guān)聯(lián)到宏基站,如何關(guān)聯(lián)取決于信道狀態(tài)和加權(quán)信噪比門限的比較結(jié)果。為了論證這一模型,本文推導(dǎo)了系統(tǒng)中斷概率和平均信道容量的數(shù)學(xué)表達(dá)式并做了Matlab仿真驗(yàn)證。仿真結(jié)果表明,WSNR-MA方法具有良好的業(yè)務(wù)負(fù)載均衡能力,相對(duì)于現(xiàn)有的方法能夠獲得更大的系統(tǒng)平均信道容量和更優(yōu)的中斷性能,具有科學(xué)價(jià)值和實(shí)際意義。(2)當(dāng)不考慮能耗公平性時(shí),發(fā)現(xiàn)無線異構(gòu)EH蜂窩網(wǎng)絡(luò)中信道條件好的EH站點(diǎn)可能會(huì)頻繁地被關(guān)聯(lián),導(dǎo)致被頻繁關(guān)聯(lián)站點(diǎn)的能量快速消耗,從而降低了此類站點(diǎn)甚至整個(gè)系統(tǒng)的生命周期。為此,提出了一種兼顧信道狀態(tài)信息、站點(diǎn)剩余能量和基站負(fù)載均衡的移動(dòng)臺(tái)關(guān)聯(lián)方法。該方法不僅考慮了信道狀態(tài)和負(fù)載平衡,而且兼顧了EH站點(diǎn)的能量消耗情況。仿真結(jié)果表明,與已有的移動(dòng)臺(tái)關(guān)聯(lián)方法比較,該方法能有效提升EH站點(diǎn)的能效,從而改善了系統(tǒng)的生命周期。
【學(xué)位單位】：廣西師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TN929.5
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要內(nèi)容和安排
第2章 無線異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)和協(xié)作通信技術(shù)基礎(chǔ)
    2.1 無線異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)
    2.2 無線異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的移動(dòng)臺(tái)關(guān)聯(lián)技術(shù)
        2.2.1 系統(tǒng)性能指標(biāo)
        2.2.2 移動(dòng)臺(tái)關(guān)聯(lián)模型
        2.2.3 移動(dòng)臺(tái)關(guān)聯(lián)方法
    2.3 能量收集技術(shù)
        2.3.1 能量收集技術(shù)的概念
        2.3.2 能量收集技術(shù)的特點(diǎn)
    2.4 協(xié)作通信技術(shù)
        2.4.1 協(xié)作通信的網(wǎng)絡(luò)模型
        2.4.2 協(xié)作通信的轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議
    2.5 本章小結(jié)
第3章 一種基于加權(quán)信噪比決策的移動(dòng)臺(tái)關(guān)聯(lián)方法
    3.1 引言
    3.2 系統(tǒng)模型
    3.3 關(guān)聯(lián)方法和性能分析
        3.3.1 基于加權(quán)信噪比決策的移動(dòng)臺(tái)關(guān)聯(lián)方法（WSNR-MA）
        3.3.2 性能分析
    3.4 仿真結(jié)果分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 一種基于能量公平性的移動(dòng)臺(tái)關(guān)聯(lián)方法
    4.1 引言
    4.2 EH節(jié)點(diǎn)的能量消耗模型
    4.3 基于能量公平性的移動(dòng)臺(tái)關(guān)聯(lián)方法（EF-MA）
    4.4 仿真分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)和展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的科研成果
致謝

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