5G系統(tǒng)接入網絡性能優(yōu)化研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、移動互聯網的飛速發(fā)展極大促進了人們步入智能社會的步伐,為了構建全連接社會,呈指數性增長的多元化終端將逐漸加入到移動通信系統(tǒng)中來,其中以自主通信為主的 M2M設備將占據絕大多數。隨著海量 M2M設備的加入,將對以H2H通信為主設計的現網系統(tǒng)造成極大的沖擊,其數量龐大、業(yè)務繁雜以及分布不規(guī)律的特性極大影響了接入網側的性能,主要體現在隨機接入過程、資源調度以及小區(qū)邊界確定上。如何結合未來5G通信技術的發(fā)展趨勢,在不更改現有H2H設備自身條件的

2、前提下,提出針對接入網側性能優(yōu)化的策略將是迫切且極其重要的。本文始終圍繞以H2H通信保障為基礎,盡可能地滿足M2M通信為前提,從優(yōu)化隨機接入過程著手,到提出新的調度策略以及邊界負載均衡策略,來滿足未來移動通信場景需求。本文的具體內容如下:
  1)LTE系統(tǒng)的隨機接入過程仍然是基于時隙ALOHA協議的,其性能的瓶頸隨著用戶數的遞增而逐漸凸顯出來,一旦海量M2M設備加入到競爭行列中時,將會造成H2H以及M2M用戶的連接吞吐率急劇下降

3、。為了改善該問題,本文提出基于虛擬ID自學習的M2M用戶隨機接入策略,既保障了系統(tǒng)整體連接吞吐率,還可滿足多元M2M業(yè)務的不同接入時延需求。
  2)M2M設備以傳感器為主,上行傳輸占其通信需求的絕大多數,當處于連接態(tài)發(fā)起業(yè)務請求的M2M用戶數超過一定數量時,會使得調度復雜度以及調度時延急劇上升,且由于資源受限,會導致大量的丟包。為了最大限度降低海量M2M用戶加入后對H2H用戶造成的影響,本文將業(yè)務類型劃分為實時類與非實時類,對非

4、實時類M2M業(yè)務采用基于SCMA技術的無調度傳輸技術,對實時類業(yè)務以及非實時類H2H業(yè)務提出了分隊列分層上行調度策略,并通過調整隊列間調度比例,使得系統(tǒng)收益最大化。
  3)考慮到未來5G網絡將采用UDN部署策略,多小區(qū)邊界交叉覆蓋區(qū)域將變的極其復雜,且由于M2M用戶具有低移動性,極易造成多個M2M用戶長期處于交叉覆蓋區(qū)域。本文針對該場景,提出了一種基于多種群粒子群算法的多小站負載均衡策略,通過多小站聯合控制交叉區(qū)域用戶的接入,來

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