面向5G典型候選頻段的兼容性分析與頻譜高效利用技術研究
發(fā)布時間:2021-02-15 10:17
近年來,隨著用戶業(yè)務應用需求的不斷發(fā)展,移動通信業(yè)務量呈現爆炸式的增長,通信技術也在經歷著持續(xù)的演進與更新。作為信息無線傳播的載體,現有頻譜資源已經無法完全滿足當下移動通信應用的需求,為了解決第五代移動通信(5G,The Fifth Generation)頻譜資源短缺的問題,需要高效地發(fā)掘新的頻譜資源,并重新規(guī)劃現有國際移動通信(International Mobile Telecommunication,IMT)的頻率資源,實現現有頻譜的合理高效利用。針對以上問題,論文從5G移動通信系統(tǒng)候選頻段分析、電波傳播特性研究、多系統(tǒng)兼容方法與技術研究、頻譜高效利用技術研究等方面,對面向5G的典型候選頻段中的關鍵技術和問題進行深入研究,并提出一種新型頻譜利用效率計算方法和功率優(yōu)化方法,以達到提升頻譜利用效率的目的。論文的主要研究工作及創(chuàng)新點主要包括如下五點:1.5G移動通信系統(tǒng)候選頻段分析在5G候選頻段分析方面,結合國際上國際電信聯(lián)盟(ITU)等標準化組織對5G候選頻段研究的最新進展,以及國內不同頻段實際業(yè)務的部署情況,從現有2G/3 G/4G頻率重耕、新頻段標識和利用角度分析了我國可用于5G...
【文章來源】:北京郵電大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:118 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 5G典型候選頻段相關研究現狀
1.2.1 6GHz以下5G候選頻段研究現狀
1.2.2 6GHz以上5G候選頻段研究現狀
1.2.3 5G典型候選頻段電波傳播特性研究現狀
1.2.4 5G典型候選頻段多系統(tǒng)兼容性研究現狀
1.2.5 5G典型候選頻段頻率重耕研究現狀
1.2.6 5G典型候選頻段頻譜高效利用研究現狀
1.3 論文主要研究內容及創(chuàng)新點
1.3.1 論文主要研究內容
1.3.2 論文主要創(chuàng)新點
1.4 論文組織結構
第二章 5G移動通信系統(tǒng)候選頻段分析
2.1 引言
2.2 基于5G愿景的頻譜架構
2.3 全球5G頻譜研究動態(tài)
2.4 中國5G候選頻段的分析
2.4.1 中國關于6GHz以下候選頻段的可行性分析
2.4.2 中國關于6GHz以上候選頻段的可行性分析
2.5 小結
第三章 5G典型候選頻段的電波傳播特性和建模研究
3.1 引言
3.2 信道測量方案和平臺
3.3 典型候選頻段傳播特性和建模
3.3.1 測量場景描述與參數配置
3.3.2 信道數據處理方法
3.3.3 測量結果與分析
3.4 3D MIMO信道的角偏建模
3.4.1 3D環(huán)境測量配置和場景
3.4.2 3D MIMO信道測量數據處理
3.4.3 結果分析
3.5 本章小結
第四章 5G典型候選頻段系統(tǒng)間電磁兼容性能研究
4.1 引言
4.2 3400-3600MHz頻段干擾場景及分析方法
4.2.1 5G基站與FSS地球站間干擾場景
4.2.2 單5G基站與FSS地球站間干擾分析模型
4.3 仿真分析與討論
4.3.1 FSS地球站參數
4.3.2 5G系統(tǒng)基站參數
4.4 5G系統(tǒng)與FSS系統(tǒng)共存干擾實際測試
4.4.1 實驗室電磁干擾測試
4.4.2 外場電磁干擾測試
4.5 26 GHz頻段5G系統(tǒng)與ISS的技術特性
4.5.1 26GHz頻段5G系統(tǒng)技術與參數
4.5.2 26GHz頻段ISS技術與操作特性
4.6 26GHz頻段5G系統(tǒng)與ISS的共存場景
4.7 26GHz頻段5G系統(tǒng)與ISS的兼容共存仿真與分析
4.7.1 空間分析
4.7.2 時間分析
4.8 本章小結
第五章 基于實際測試的頻譜利用效率計算方法研究
5.1 傳統(tǒng)的頻譜利用效率評價方法及其不足
5.1.1 國際電信聯(lián)盟建議的頻譜利用效率評價方法
5.1.2 我國目前采用的頻譜效率評價方法
5.2 移動通信頻段場強測試
5.2.1 測試頻段
5.2.2 測試場景
5.2.3 評估指標及結果舉例
5.3 基于實際測量的頻譜利用效率計算方法
5.3.1 基于實際測量的頻譜利用效率計算方法
5.3.2 實測結果分析
5.4 本章小結
第六章 面向5G典型候選頻段的頻譜高效利用技術研究
6.1 引言
6.2 相關工作
6.3 自組織MEC異構系統(tǒng)模型
6.4 自優(yōu)化中的邊緣決策算法
6.5 自組織MEC異構網絡中的功率優(yōu)化
6.5.1 覆蓋和容量優(yōu)化的代價函數設置
6.5.2 基于代價函數的功率調整策略
6.5.3 優(yōu)化過程的性能指標
6.6 仿真結果與討論
6.7 本章小結
第七章 總結與展望
7.1 全文研究工作總結
7.2 未來研究工作展望
參考文獻
致謝
攻讀博士學位期間發(fā)表的論文及標準化提案
【參考文獻】:
期刊論文
[1]電磁波信號調制原理與應用分析[J]. 胡睿. 通訊世界. 2019(02)
[2]A Greedy Algorithm for Task Offloading in Mobile Edge Computing System[J]. Feng Wei,Sixuan Chen,Weixia Zou. 中國通信. 2018(11)
[3]5G移動通信系統(tǒng)的傳播模型研究[J]. 楊光,陳錦浩. 移動通信. 2018(10)
[4]基于契約理論的協(xié)作頻譜共享動態(tài)激勵機制設計[J]. 趙楠,陳洋,劉睿,范孟林,鄭甜. 計算機工程與設計. 2018(09)
[5]工業(yè)物聯(lián)網無線信道與噪聲特性[J]. 張克,劉留,袁澤,張琨,張建華,劉志軍. 電信科學. 2018(08)
[6]衛(wèi)星網絡與地面網絡融合的5G網絡架構[J]. 駱貴新. 信息與電腦(理論版). 2018(14)
[7]5G網絡部署模式選擇及演進策略[J]. 楊旭,肖子玉,邵永平,宋小明. 電信科學. 2018(06)
[8]異構無線網絡資源分配算法研究綜述[J]. 徐勇軍,李國權,徐鵬,陳前斌. 重慶郵電大學學報(自然科學版). 2018(03)
[9]中國在第五屆全球5G大會上提出堅持開放合作形成全球統(tǒng)一5G標準[J]. 電信工程技術與標準化. 2018(06)
[10]移動通信大發(fā)展戰(zhàn)略下 頻譜資源的重耕與調整[J]. 何廷潤. 通信世界. 2018(10)
博士論文
[1]基于大規(guī)模MIMO的異構網絡性能分析及資源分配研究[D]. 劉銀鈞.北京郵電大學 2018
[2]認知無線網絡中的高效頻譜利用和性能分析[D]. 尉志青.北京郵電大學 2015
[3]面向Beyond IMT-Advanced系統(tǒng)的寬帶無線移動信道特性及建模研究[D]. 田磊.北京郵電大學 2014
[4]蜂窩終端直通混合網絡中動態(tài)頻譜高效利用技術研究[D]. 劉雯雯.北京郵電大學 2014
碩士論文
[1]5G網絡中的頻譜共享理論與算法研究[D]. 羅守志.長春理工大學 2018
[2]移動通信系統(tǒng)中無線電波傳播特性及高頻段傳播模型研究[D]. 李華福.云南師范大學 2018
[3]網絡虛擬化環(huán)境下基于內容共享的無線資源管理研究[D]. 郭楚怡.北京郵電大學 2018
[4]3-6GHz頻段IMT-2020系統(tǒng)對異系統(tǒng)的干擾研究[D]. 李新利.北京郵電大學 2018
[5]5G重點候選頻段IMT與衛(wèi)星系統(tǒng)干擾共存研究[D]. 康龍.華北電力大學(北京) 2017
[6]移動通信系統(tǒng)近距離覆蓋傳播模型研究[D]. 孫舒鵬.北京郵電大學 2015
本文編號:3034657
【文章來源】:北京郵電大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:118 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 5G典型候選頻段相關研究現狀
1.2.1 6GHz以下5G候選頻段研究現狀
1.2.2 6GHz以上5G候選頻段研究現狀
1.2.3 5G典型候選頻段電波傳播特性研究現狀
1.2.4 5G典型候選頻段多系統(tǒng)兼容性研究現狀
1.2.5 5G典型候選頻段頻率重耕研究現狀
1.2.6 5G典型候選頻段頻譜高效利用研究現狀
1.3 論文主要研究內容及創(chuàng)新點
1.3.1 論文主要研究內容
1.3.2 論文主要創(chuàng)新點
1.4 論文組織結構
第二章 5G移動通信系統(tǒng)候選頻段分析
2.1 引言
2.2 基于5G愿景的頻譜架構
2.3 全球5G頻譜研究動態(tài)
2.4 中國5G候選頻段的分析
2.4.1 中國關于6GHz以下候選頻段的可行性分析
2.4.2 中國關于6GHz以上候選頻段的可行性分析
2.5 小結
第三章 5G典型候選頻段的電波傳播特性和建模研究
3.1 引言
3.2 信道測量方案和平臺
3.3 典型候選頻段傳播特性和建模
3.3.1 測量場景描述與參數配置
3.3.2 信道數據處理方法
3.3.3 測量結果與分析
3.4 3D MIMO信道的角偏建模
3.4.1 3D環(huán)境測量配置和場景
3.4.2 3D MIMO信道測量數據處理
3.4.3 結果分析
3.5 本章小結
第四章 5G典型候選頻段系統(tǒng)間電磁兼容性能研究
4.1 引言
4.2 3400-3600MHz頻段干擾場景及分析方法
4.2.1 5G基站與FSS地球站間干擾場景
4.2.2 單5G基站與FSS地球站間干擾分析模型
4.3 仿真分析與討論
4.3.1 FSS地球站參數
4.3.2 5G系統(tǒng)基站參數
4.4 5G系統(tǒng)與FSS系統(tǒng)共存干擾實際測試
4.4.1 實驗室電磁干擾測試
4.4.2 外場電磁干擾測試
4.5 26 GHz頻段5G系統(tǒng)與ISS的技術特性
4.5.1 26GHz頻段5G系統(tǒng)技術與參數
4.5.2 26GHz頻段ISS技術與操作特性
4.6 26GHz頻段5G系統(tǒng)與ISS的共存場景
4.7 26GHz頻段5G系統(tǒng)與ISS的兼容共存仿真與分析
4.7.1 空間分析
4.7.2 時間分析
4.8 本章小結
第五章 基于實際測試的頻譜利用效率計算方法研究
5.1 傳統(tǒng)的頻譜利用效率評價方法及其不足
5.1.1 國際電信聯(lián)盟建議的頻譜利用效率評價方法
5.1.2 我國目前采用的頻譜效率評價方法
5.2 移動通信頻段場強測試
5.2.1 測試頻段
5.2.2 測試場景
5.2.3 評估指標及結果舉例
5.3 基于實際測量的頻譜利用效率計算方法
5.3.1 基于實際測量的頻譜利用效率計算方法
5.3.2 實測結果分析
5.4 本章小結
第六章 面向5G典型候選頻段的頻譜高效利用技術研究
6.1 引言
6.2 相關工作
6.3 自組織MEC異構系統(tǒng)模型
6.4 自優(yōu)化中的邊緣決策算法
6.5 自組織MEC異構網絡中的功率優(yōu)化
6.5.1 覆蓋和容量優(yōu)化的代價函數設置
6.5.2 基于代價函數的功率調整策略
6.5.3 優(yōu)化過程的性能指標
6.6 仿真結果與討論
6.7 本章小結
第七章 總結與展望
7.1 全文研究工作總結
7.2 未來研究工作展望
參考文獻
致謝
攻讀博士學位期間發(fā)表的論文及標準化提案
【參考文獻】:
期刊論文
[1]電磁波信號調制原理與應用分析[J]. 胡睿. 通訊世界. 2019(02)
[2]A Greedy Algorithm for Task Offloading in Mobile Edge Computing System[J]. Feng Wei,Sixuan Chen,Weixia Zou. 中國通信. 2018(11)
[3]5G移動通信系統(tǒng)的傳播模型研究[J]. 楊光,陳錦浩. 移動通信. 2018(10)
[4]基于契約理論的協(xié)作頻譜共享動態(tài)激勵機制設計[J]. 趙楠,陳洋,劉睿,范孟林,鄭甜. 計算機工程與設計. 2018(09)
[5]工業(yè)物聯(lián)網無線信道與噪聲特性[J]. 張克,劉留,袁澤,張琨,張建華,劉志軍. 電信科學. 2018(08)
[6]衛(wèi)星網絡與地面網絡融合的5G網絡架構[J]. 駱貴新. 信息與電腦(理論版). 2018(14)
[7]5G網絡部署模式選擇及演進策略[J]. 楊旭,肖子玉,邵永平,宋小明. 電信科學. 2018(06)
[8]異構無線網絡資源分配算法研究綜述[J]. 徐勇軍,李國權,徐鵬,陳前斌. 重慶郵電大學學報(自然科學版). 2018(03)
[9]中國在第五屆全球5G大會上提出堅持開放合作形成全球統(tǒng)一5G標準[J]. 電信工程技術與標準化. 2018(06)
[10]移動通信大發(fā)展戰(zhàn)略下 頻譜資源的重耕與調整[J]. 何廷潤. 通信世界. 2018(10)
博士論文
[1]基于大規(guī)模MIMO的異構網絡性能分析及資源分配研究[D]. 劉銀鈞.北京郵電大學 2018
[2]認知無線網絡中的高效頻譜利用和性能分析[D]. 尉志青.北京郵電大學 2015
[3]面向Beyond IMT-Advanced系統(tǒng)的寬帶無線移動信道特性及建模研究[D]. 田磊.北京郵電大學 2014
[4]蜂窩終端直通混合網絡中動態(tài)頻譜高效利用技術研究[D]. 劉雯雯.北京郵電大學 2014
碩士論文
[1]5G網絡中的頻譜共享理論與算法研究[D]. 羅守志.長春理工大學 2018
[2]移動通信系統(tǒng)中無線電波傳播特性及高頻段傳播模型研究[D]. 李華福.云南師范大學 2018
[3]網絡虛擬化環(huán)境下基于內容共享的無線資源管理研究[D]. 郭楚怡.北京郵電大學 2018
[4]3-6GHz頻段IMT-2020系統(tǒng)對異系統(tǒng)的干擾研究[D]. 李新利.北京郵電大學 2018
[5]5G重點候選頻段IMT與衛(wèi)星系統(tǒng)干擾共存研究[D]. 康龍.華北電力大學(北京) 2017
[6]移動通信系統(tǒng)近距離覆蓋傳播模型研究[D]. 孫舒鵬.北京郵電大學 2015
本文編號:3034657
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/3034657.html