微蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的系統(tǒng)速率和分組干擾研究.pdf

1、微蜂窩相比于宏蜂窩有著發(fā)射功率小、體積小的特點。第五代移動通信(The5th Generation，5G)在系統(tǒng)速率和用戶容量方面尤其是多址接入方式有更高的要求。非正交多址接入技術(shù)由于其技術(shù)特性可以實現(xiàn)傳統(tǒng)資源上承載更多用戶數(shù)據(jù)而備受關(guān)注，稀疏碼多址接入(Sparse Code Multiple Access，SCMA)方式就是其中之一。SCMA通過使用稀疏碼本可以實現(xiàn)系統(tǒng)不同的過載，而且可以通過配置參數(shù)產(chǎn)生不同碼本資源，滿足系統(tǒng)用戶容

2、量需求。因此，鑒于SCMA的技術(shù)特點，本文主要針對基于SCMA的微蜂窩系統(tǒng)下行鏈路進行了資源分配研究。
　　首先，為了滿足微蜂窩網(wǎng)絡(luò)中下行用戶的公平性，本文研究了基于比例公平的SCMA微蜂窩系統(tǒng)下行鏈路的資源分配。由于SCMA碼本與時頻域之間有著密切的關(guān)系，所以當下行用戶使用不同碼本或同一碼本分配給不同用戶時，將獲得不同的系統(tǒng)性能，而目前的研究中都是使用隨機分配碼本策略，基于此，本文給出了一種基于最低比例速率改進算法的碼本分配方案

3、，對功率分配進行了研究，借鑒經(jīng)典的注水功率分配算法，進一步優(yōu)化系統(tǒng)速率和。實驗結(jié)果表明，本文所提系統(tǒng)模型下的系統(tǒng)速率和，較OFDMA下的系統(tǒng)速率和，在用戶保持相對公平的情況下，速率和有了一定的提高。
　　其次，針對微蜂窩網(wǎng)絡(luò)中速率最大化問題，本文基于SCMA系統(tǒng)下行鏈路模型，研究了以系統(tǒng)速率和最大化為目標，進行碼本和功率的資源分配。由于SCMA碼本與子載波之間的關(guān)系，本文給出了一種基于用戶信道狀態(tài)信息(Channel State

4、Information，CSI)的SCMA碼本分配算法，功率分配采用平均分配方案來最大化系統(tǒng)速率和。為了與SCMA系統(tǒng)進行比較，本文對同等子載波條件下，對OFDMA系統(tǒng)下的系統(tǒng)速率和進行了仿真。結(jié)果表明，本文采用的系統(tǒng)模型下的基于用戶CSI的SCMA碼本分配算法，可以有效的提高系統(tǒng)性能。
　　然后，針對多個微蜂窩網(wǎng)絡(luò)中用戶之間的干擾問題，本文研究了基于小區(qū)間的分組干擾管理。研究了在時分復(fù)用網(wǎng)絡(luò)中，通過關(guān)閉微蜂窩基站的一些子幀，來減