基于点对多点的毫米波回传和接入网的资源分配与调度

发布时间：2021-06-16 06:02

　　无线蜂窝网络的通信需求,正爆炸式地增长着,因此提高网络数据速率和吞吐量是当前面临的巨大挑战。毫米波移动宽带技术,多入多出技术,小型小区技术为提高网络数据速率提供了技术保障。而随着通信覆盖需求的增长,使用电缆连接增加的基站是一个耗时耗钱的工程,因此在回传网络中使用无线通信将成为趋势。而为了更好利用先进技术,本文采用了点对多点,带内通信先进技术的毫米波架构。为了提高数据速率,本文将对回传和接入网进行资源分配和调度。这里的资源分配包括:传输能量,子频带分配。调度包括:对回传网链接和接入网链接选择合适的时隙,进行连接传输。在给定信道条件、资源限制、用户服务质量的要求下,本文将问题数学建模,构造了一个混合整数非线性规划问题,目标方程为接入网的链接总数据速率。然而这个规划问题是一个NP难问题,为了解决这个问题,本文将联合优化问题分为两个子问题分别解决:资源块分配和能量分配。资源块分配主要解决了子频带分配和调度问题,本文将这一部分的问题重新数学建模为,带有外部性的多对一匹配博弈模型,并针对这个模型提出交换匹配算法。能量分配主要解决了资源块分配后的能量分配问题,这一部分由原规划问题化简为非凸非线性规划... 

【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图４－１系统架构图ｓ??

节约通信资源，降低消耗，相对于单点对单点技术，这种方式可以节约近５０％的开销。??更详细地，每个大基站配备Ｋ个扇区天线（ｓｅｃｔｏｒ?ａｎｔｅｎｎａ）来构建点对多点系统??架构。如图４－２所示，图里有一个大基站并且有Ｋ个扇区，本文定义这些区域为＊５?＝??每一个配备在大基站上的扇区天线可以在它对应的扇区区域内进行数??据传输。基于前文分析，本文这里采用毫米波传输，在这种情况下，这些扇区天线可以??向特定的用户发送单独的窄带宽波，从而实现定向通信。这里，假设这里一共有ｉ？个相??互垂直的子频带宽，设定为７＝?｛／ｈ／２，．．．，／／？｝，这些子频带宽是相互独立的。本文假设：??所有子频带宽均有路径损耗，并且采用瑞利衰减信道作为本文的信道模型。这是一个为??业界广为使用和接受的信道模型，不失一般性，本文不对信道进行特殊的假设或建模。??在此信道模型下，由于使用了同带技术，接入链接和回传链接均可以在任何个垂直子??频带宽上的任意一个进行操作。对应的，每一个正交的子频带宽可以被分配给最多＾＃??个链接。在本文的模型中

ｔｑｊＧｊ，ｉ＼ｈｊ，ｉｊ，ｔ＼?Ｌｙ．?（４－４）??天线增益Ｇ是对于毫米波非常重要的一个参数，如图４－２所示，它的波束包含了主??波瓣和副波瓣，其中发送者天线的主波瓣和副波瓣被分别定义为＃＾和〃＾。同样的，??接收者天线的主波瓣和副波瓣被分别定义为和。当发送者天线和接收者天线分??—?２１?—??


本文编号：3232514