LTE-Advanced系统中Small Cell功率控制策略研究

发布时间：2017-04-27 10:08

  本文关键词：LTE-Advanced系统中Small Cell功率控制策略研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：当前,移动数据流量快速增长,宏网络中数据流量负担严重,而且室内传输环境差,传统室内覆盖难以满足需求,Small Cell的提出让人们看到了能够解决现存问题的曙光。在宏基站(MeNB)覆盖不到而固定带宽达到的地方,Small Cell可快速提供4G服务,满足补网要求,节省网络资源,缓解宏网络的容量压力。因此,在LTE-Advanced系统中,Small Cell的提出与应用意义重大。 然而,Small Cell在LTE-Advanced系统中的应用增加了通信网络中系统能量的损耗与干扰,必然影响宏用户(MUE)的通信质量。如何在充分发挥Small Cell优势的基础上降低因Small Cell的加入引起的系统功率资源损耗和干扰问题是Small Cell应用于现代通信网络中需要关注的问题。基于以上背景,本论文从如何减少系统功率资源损耗与干扰的问题出发,主要针对Small Cell功率控制的策略展开详细分析与研究,论文主要内容包括： 首先,深入剖析Small Cell开关技术,通过合理应用Small Cell原有的开／关技术,提出了基于Small Cell开关机制的Small Cell功率控制策略,即设计了Small Cell开关机制的详细信令交互流程以及时间延迟标准,以此实现对Small Cell (SeNB)的功率控制,达到减少小区间干扰以及节省系统功率资源的目的。 其次,根据文献中提出的充分利用并合理分配Small Cell基站(SeNB)所提供的最大发射功率的算法,提出了基于凸优化与注水定理的Small Cell功率控制策略。在提高连接Small Cell用户(SUE)的平均吞吐率性能与降低SeNB端的发射功率间做折中处理,以此应对SeNB端的功率损耗与干扰问题。 最后,为了弥补基于凸优化与注水定理的Small Cell功率控制策略的缺陷,提出了基于内点法的Small Cell功率控制策略。在保证所有SUE达到系统要求传输速率的前提下,得到并合理分配SeNB端最小发射功率的功率控制方式,以达到节省功率资源,减少干扰的目的。 Small Cell功率控制策略能够在充分发挥Small Cell优势的基础上,通过减少系统的功率资源损耗以及降低部分干扰来提高系统吞吐率,满足用户通信需求,有利于通信系统的进一步完善。
【关键词】：Small Cell开关 时间延迟 功率控制 LTE
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN929.5
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 绪论11-17
• 1.1 Small Cell背景11-12
• 1.2 Small Cell概述12-13
• 1.3 Small Cell系统级关键技术13-15
• 1.3.1 Small Cell功率控制13-14
• 1.3.2 Small Cell场景下小区选择技术14
• 1.3.3 Small Cell场景下调度策略14-15
• 1.4 研究意义15-16
• 1.5 论文结构及章节安排16-17
• 第二章 Small Cell功率控制策略研究17-31
• 2.1 干扰场景17-18
• 2.2 Small Cell接入方式18-20
• 2.2.1 封闭式接入19
• 2.2.2 开放式接入19
• 2.2.3 混合式接入19-20
• 2.3 频率部署20-21
• 2.3.1 独立信道配置20
• 2.3.2 共信道配置20-21
• 2.3.3 部分共信道配置21
• 2.4 用户分类21-23
• 2.4.1 普通用户21
• 2.4.2 具有CA能力用户21-22
• 2.4.3 具有DC能力的用户22-23
• 2.5 发现信号23-24
• 2.6 Small Cell开关的触发方式24-26
• 2.6.1 Macro辅助方式24
• 2.6.2 用户触发/监听方式24-25
• 2.6.3 参照下行信号方式25
• 2.6.4 基于上行信号触发方式25
• 2.6.5 网络控制唤醒方式25
• 2.6.6 网络监听模式25-26
• 2.6.7 PSS/SSS和CRS辅助方式26
• 2.6.8 新型Discovery Signal辅助方式26
• 2.7 Small Cell开关的设计对比方案26-27
• 2.8 基于传统算法的功率控制方式27-29
• 2.8.1 自适应功率控制27-28
• 2.8.2 基于路损的功率控制28-29
• 2.9 本章小结29-31
• 第三章 Small Cell开关机制设计方案31-43
• 3.1 通信系统架构设计31-32
• 3.1.1 系统级31-32
• 3.1.2 链路级32
• 3.2 设计Discovery Signal32
• 3.3 用户初始状态32-33
• 3.4 小区选择方式33-35
• 3.5 Small Cell开关机制信令交互流程设计方案35-41
• 3.5.1 针对普通用户的Small Cell开关机制35-36
• 3.5.2 针对具有CA能力用户的Small Cell开关机制36-38
• 3.5.3 针对具有DC能力用户的Small Cell开关机制38-41
• 3.6 本章小结41-43
• 第四章 基于凸优化与注水定理的Small Cell功率控制43-55
• 4.1 场景部署及系统模型43-45
• 4.1.1 场景部署43
• 4.1.2 系统模型43-45
• 4.2 用户调度45-46
• 4.3 基于凸优化与注水定理的Small Cell功率控制46-53
• 4.3.1 基于凸优化与注水定理的Small Cell功率控制优化问题分析46-47
• 4.3.2 基于凸优化与注水定理的Small Cell功率控制算法分析47-50
• 4.3.3 基于凸优化与注水定理的Small Cell功率控制算法程序设计50-53
• 4.4 本章小结53-55
• 第五章 基于内点法的Small Cell功率控制55-63
• 5.1 场景部署及系统模型55
• 5.2 用户调度55
• 5.3 基于内点法的Small Cell功率控制55-62
• 5.3.1 基于内点法的Small Cell功率控制优化问题分析55-56
• 5.3.2 基于内点法的Small Cell功率控制算法分析56-60
• 5.3.3 基于内点法的Small Cell功率控制算法程序设计60-62
• 5.4 本章小结62-63
• 第六章 仿真平台设计与仿真结果分析63-77
• 6.1 Small Cell开关机制仿真平台设计与仿真结果分析63-69
• 6.1.1 Small Cell开关机制仿真平台设计63-64
• 6.1.2 Small Cell开关机制仿真结果分析64-69
• 6.2 基于凸优化与注水定理的Small Cell功率控制仿真平台设计与仿真结果分析69-73
• 6.2.1 基于凸优化与注水定理的Small Cell功率控制仿真平台设计69-70
• 6.2.2 基于凸优化与注水定理的Small Cell功率控制仿真结果分析70-73
• 6.3 基于内点法的Small Cell功率控制仿真平台设计与仿真结果分析73-75
• 6.3.1 基于内点法的Small Cell功率控制仿真平台设计73
• 6.3.2 基于内点法的Small Cell功率控制仿真结果分析73-75
• 6.4 本章小结75-77
• 第七章 总结与展望77-81
• 7.1 主要工作及创新点77-78
• 7.2 未来研究展望78-81
• 参考文献81-85
• 致谢85-87
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文87

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 丁杰;董建萍;张静;王欢;;基于移动宏用户距离估计的家庭基站功率控制[J];电视技术;2013年17期

2 门乐;王坦;;热点覆盖中小区范围扩展的差异化偏移量设计[J];电信科学;2012年08期

3 朱世兵;金杰;苏寒松;崔亚南;;LTE中femtocell的下行功率控制算法[J];计算机应用;2013年06期

  本文关键词：LTE-Advanced系统中Small Cell功率控制策略研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：330407