非理想信道狀態(tài)信息下無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)化.pdf

1、無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)作為5G網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，具有提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積，減小移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋盲區(qū)，尤其是室內(nèi)區(qū)域；增大網(wǎng)絡(luò)傳輸容量，提高網(wǎng)絡(luò)可靠性，提高頻譜資源利用率，節(jié)約能量等優(yōu)點(diǎn)。異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的典型代表為 Femtocell網(wǎng)絡(luò)，然而由于 Femtceoll網(wǎng)絡(luò)的引入，給移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)帶來了新的問題與挑戰(zhàn)。由于Femtocell網(wǎng)絡(luò)與宏蜂窩網(wǎng)絡(luò)共享頻譜資源，勢(shì)必會(huì)造成嚴(yán)重的信號(hào)干擾，導(dǎo)致雙層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中不僅存在層內(nèi)干擾，還存在跨層干擾。由于實(shí)際通信環(huán)境具有復(fù)雜性與動(dòng)

2、態(tài)性，尤其是隨著未來移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模、超密集部署，使得雙層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的瞬時(shí)信道增益變化更加復(fù)雜與多變。此外，隨著未來異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入方式更加靈活、開放，使得移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的信息安全傳輸問題成為目前亟待解決的問題之一。因此，本文針對(duì)雙層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中存在的不確定因素，設(shè)計(jì)魯棒干擾管理方案以及安全傳輸方案。
　　首先，針對(duì)在慢衰落通信環(huán)境中雙層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)上行鏈路干擾管理問題，同時(shí)考慮信號(hào)鏈路與干擾鏈路的信道增益不確定性，分別建模為橢球集不確定性和高斯

3、不確定性兩種信道增益模型。針對(duì)這兩種慢衰落信道模型，分別提出了兩種魯棒干擾管理方案，來保證用戶的服務(wù)質(zhì)量。
　　其次，在快衰落通信環(huán)境下，針對(duì)信道增益變化迅速時(shí)難以解決的干擾管理問題，提出了兩種魯棒干擾管理方案。第一種干擾管理方案基于信道增益的統(tǒng)計(jì)特征，將概率約束問題轉(zhuǎn)化為確定型約束；第二種則基于信道增益的樣本值，提高了干擾管理方案在實(shí)際系統(tǒng)中的實(shí)用性。
　　最后，針對(duì)雙層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的下行鏈路安全傳輸問題，為了提高安全傳輸性