異構(gòu)混合無線網(wǎng)絡(luò)的建模與性能分析
發(fā)布時(shí)間:2017-04-09 21:14
本文關(guān)鍵詞:異構(gòu)混合無線網(wǎng)絡(luò)的建模與性能分析,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:為了使蜂窩網(wǎng)絡(luò)吞吐量不斷上升并實(shí)現(xiàn)各不同網(wǎng)絡(luò)間的良好融合,在5G通信系統(tǒng)中提出了一種異構(gòu)混合無線網(wǎng)絡(luò)的概念。當(dāng)授權(quán)頻譜資源緊張時(shí),在非授權(quán)頻譜上部署小蜂窩系統(tǒng),即將長(zhǎng)期演進(jìn)版本(LTE)技術(shù)應(yīng)用在非授權(quán)頻帶上(U-LTE)是一個(gè)緩解頻譜危機(jī)的有效方法。在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合過程中,需要解決的一個(gè)重點(diǎn)問題就是系統(tǒng)內(nèi)部存在的干擾,將基站合理地布建在網(wǎng)絡(luò)中可以極大地減少各基站之間存在的干擾,從而提升整體系統(tǒng)的共存性能。本文利用齊次泊松點(diǎn)分布建立小蜂窩和Wi Fi網(wǎng)絡(luò)共存的兩層系統(tǒng),分別將兩個(gè)系統(tǒng)中的基站獨(dú)立并且隨機(jī)地布建在平面中,并且通過距離用戶最近的基站傳輸信息,其余所有基站都被視為對(duì)此用戶的干擾基站;谏鲜瞿P,本文利用載波偵聽多路訪問(CSMA)和先聽后發(fā)(LBT)機(jī)制,引入了在一個(gè)信道上基站的成功傳輸概率的定義。本文中分別得到了小蜂窩系統(tǒng)和Wi Fi系統(tǒng)中用戶的傳輸成功概率,并引入了系統(tǒng)共存成功概率的概念。經(jīng)過數(shù)學(xué)推導(dǎo)和仿真實(shí)驗(yàn),可以得到兩系統(tǒng)之間基站布建的最優(yōu)比例,在此比例下進(jìn)行基站的建設(shè)可以使系統(tǒng)共存成功概率達(dá)到最大。本文還分別研究了兩系統(tǒng)的吞吐量,并獲得了整個(gè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)共存吞吐量。經(jīng)過仿真實(shí)驗(yàn)可以獲得使系統(tǒng)達(dá)到最佳共存吞吐量時(shí)基站的密度比例,并與達(dá)到系統(tǒng)最大共存成功概率的基站密度一致。將本文提出的系統(tǒng)模型與傳統(tǒng)的Wi Fi網(wǎng)絡(luò)吞吐量進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)比較,可以得出本文提出的系統(tǒng)中所能達(dá)到的吞吐量比傳統(tǒng)Wi Fi網(wǎng)絡(luò)吞吐量提升30%左右,這說明了該系統(tǒng)的有效性和優(yōu)越性。
【關(guān)鍵詞】:異構(gòu)網(wǎng)絡(luò) 共存成功概率 共存吞吐量 泊松點(diǎn)分布 非授權(quán)頻譜
【學(xué)位授予單位】:吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TN929.5;TN92
【目錄】:
- 提要4-5
- 摘要5-7
- ABSTRACT7-11
- 第一章 緒論11-19
- 1.1 課題的研究背景及意義11-12
- 1.2 無線通信技術(shù)發(fā)展12-14
- 1.3 5G通信概述14-15
- 1.4 5G異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)模型研究現(xiàn)狀15-16
- 1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容及研究成果16-17
- 1.6 論文內(nèi)容安排17-19
- 第二章 U-LTE與異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)19-31
- 2.1 U-LTE概述19
- 2.2 U-LTE網(wǎng)絡(luò)布建模型19-21
- 2.3 U-LTE關(guān)鍵技術(shù)21-25
- 2.3.1 載波聚合21-22
- 2.3.2 集中調(diào)度技術(shù)22-23
- 2.3.3 信道共享策略23-25
- 2.4 U-LTE優(yōu)勢(shì)25-27
- 2.5 無線異構(gòu)網(wǎng)理論基礎(chǔ)27-29
- 2.5.1 無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)難點(diǎn)27-28
- 2.5.2 無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)28-29
- 2.6 小結(jié)29-31
- 第三章 基于隨機(jī)幾何的單層網(wǎng)絡(luò)模型31-41
- 3.1 一維泊松分布31
- 3.2 二維泊松分布31-33
- 3.3 單層蜂窩網(wǎng)絡(luò)建模33-34
- 3.4 系統(tǒng)覆蓋率34-38
- 3.4.1 用戶到最近基站距離35
- 3.4.2 系統(tǒng)覆蓋率定義35-38
- 3.5 平均可實(shí)現(xiàn)速率38-40
- 3.6 小結(jié)40-41
- 第四章 二層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)建模與性能分析41-51
- 4.1 系統(tǒng)模型41-42
- 4.2 系統(tǒng)成功傳輸概率42-47
- 4.3 共存成功概率最優(yōu)值分析47-48
- 4.4 系統(tǒng)共存吞吐量48-49
- 4.5 小結(jié)49-51
- 第五章 仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析51-57
- 5.1 系統(tǒng)基站的沃羅諾伊圖51-52
- 5.2 信道數(shù)對(duì)基站傳輸概率的影響52-53
- 5.3 信道數(shù)對(duì)(共存)成功概率的影響53
- 5.4 不同基站密度比例下的(共存)成功概率53-54
- 5.5 不同基站密度比例下的(共存)吞吐量54-55
- 5.6 小結(jié)55-57
- 第六章 全文總結(jié)與展望57-59
- 6.1 全文工作總結(jié)57-58
- 6.2 展望58-59
- 參考文獻(xiàn)59-63
- 作者簡(jiǎn)介及科研成果63-65
- 致謝65
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1 陳慶章;組建異構(gòu)網(wǎng)應(yīng)著重考慮的問題和產(chǎn)品現(xiàn)狀[J];計(jì)算機(jī)時(shí)代;1994年03期
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3 馬義忠;楊紅旗;高彥;専秋峰;;基于移動(dòng)Agent異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)管理的分析與設(shè)計(jì)[J];微計(jì)算機(jī)信息;2008年33期
4 黃川;鄭寶玉;;多無線電協(xié)作技術(shù)與異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合[J];中興通訊技術(shù);2008年03期
5 吳蒙;季麗娜;王X;;無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵安全技術(shù)[J];中興通訊技術(shù);2008年03期
6 李R
本文編號(hào):296134
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