基于LTE的雙層異構(gòu)蜂窩網(wǎng)能量效率分析.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、近年來,由于無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)要求的大量增長以及能量消耗的增長、環(huán)境的惡化,綠色無線通信技術(shù)已經(jīng)引起了人們的廣泛關(guān)注。統(tǒng)計表明,移動網(wǎng)絡(luò)中70%的業(yè)務(wù)主要發(fā)生在室內(nèi)。但是由于無線信號被建筑物阻擋造成嚴重損耗,無法保障室內(nèi)用戶的服務(wù)質(zhì)量。為了提升室內(nèi)用戶的服務(wù)質(zhì)量,最直接的手段就是增大室外宏基站的發(fā)射功率,但是這會給能源和環(huán)境帶來更大的負面影響。Femtocell作為一種能有效增強室內(nèi)覆蓋和提升網(wǎng)絡(luò)容量的無線接入技術(shù)受到了業(yè)界的高度關(guān)注。由此形

2、成了Macrocell/Femtocell雙層異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)。但是當多種類型的小蜂窩大量使用,并被隨機的部署時,傳統(tǒng)的正六邊形網(wǎng)絡(luò)分析模型已經(jīng)不足以在理論上精確的分析網(wǎng)絡(luò)性能。因此本文在這里引入不定形小區(qū)理論從基站分布密度的角度來精確衡量大規(guī)模雙層異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)性能。
  本文的主要研究工作及成果包括以下幾個方面:
 ?。?)首先對LTE系統(tǒng)的性能目標以及系統(tǒng)架構(gòu)進行了分析和綜述。接下來對Macrocell/Femtoce

3、ll雙層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的基本原理和關(guān)鍵技術(shù)進行了簡單的概述和分析。最后,分析和總結(jié)了Macrocell/Femtocell雙層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的接入網(wǎng)架構(gòu)、接入方式以及Femtocell帶來的挑戰(zhàn)。
  (2)簡要分析了幾種主流的效率模型。由于綠色通信概念的提出,現(xiàn)在的焦點是以能量效率為優(yōu)化目標的系統(tǒng)優(yōu)化,確定本文主要研究的是能量效率。接下來分析和研究了Macrocell/Femtocell雙層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的干擾問題,簡述了幾種干擾模型。在傳

4、統(tǒng)宏蜂窩網(wǎng)絡(luò)中引入大量Femtocell會導致網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)和相關(guān)無線環(huán)境變得非常復雜,為了系統(tǒng)的合理性實現(xiàn),最后概述了LTE無線信道的相關(guān)知識。
 ?。?)在以上通信技術(shù)基礎(chǔ)的支撐下,本文針對大規(guī)模Macrocell/Femtocell雙層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的能量效率進行分析。并結(jié)合基站能耗模型及不定形小區(qū)理論,得到雙層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)詳細精確的能量效率表達式。接下來深入分析了網(wǎng)絡(luò)能量效率:在給定的Macrocell密度下總存在一個最優(yōu) Femto

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