基于QoS保证的两层Femtocell网络资源优化研究

发布时间：2023-02-06 10:13

　　毫微微蜂窝网络,又称为家庭蜂窝网络,在增加无线网络的系统容量、提高无线网络覆盖率方面提供了一个有效的解决方案。其低成本、低功耗、易部署的优点也符合移动通信网络的发展趋势。然而,频谱共享的接入方式会带来一些技术难点,来自邻近宏蜂窝与家庭蜂窝的共信道干扰将会对系统容量造成一定的限制。功率控制因其灵活便捷的特点,成为节约能耗以及干扰管理的一个重要方法。服务质量作为评价业务满意度的标准,在改善用户体验、提高无线网络性能方面起到重要作用。此外,实际的无线通信环境往往复杂多变,因而考虑无线链路信道增益的不确定性来设计功率控制方案是十分必要的。本文从不同的无线网络通信环境着手,为了保障宏蜂窝和家庭蜂窝不同的服务质量要求,构造不同的资源优化问题,通过设计不同的鲁棒功率控制算法,实现干扰管理和网络资源分配。首先,针对快衰落环境下通信链路信道增益的不确定性,将信道增益建模为服从单位平均指数分布的模型。同时考虑家庭用户和宏用户通信时的服务质量——递包率,构造目标函数最大化宏用户和家庭用户的净收益。提出一种分布式鲁棒功率控制算法对优化问题进行求解,得到最优的资源分配方案。其次,为了更合理地构造两层Femtoc...

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 Femtocell网络优化方法
        1.2.2 Femtocell服务质量评价
    1.3 本文研究动机
    1.4 本文结构安排
第2章 基于误码率的概率约束鲁棒功率分配
    2.1 引言
    2.2 优化问题描述
        2.2.1 系统模型
        2.2.2 概率约束下鲁棒优化问题的建立
    2.3 基于概率约束的功率分配
        2.3.1 不确定性转化
        2.3.2 功率迭代算法
    2.4 仿真验证与性能分析
    2.5 本章小结
第3章 基于时延-误码率的概率约束鲁棒功率分配
    3.1 引言
    3.2 优化问题描述
        3.2.1 系统模型
        3.2.2 问题描述
    3.3 基于Stackelberg博弈的功率分配和干扰定价
        3.3.1 博弈均衡
        3.3.2 功率迭代求解
        3.3.3 定价迭代求解
        3.3.4 最优分布式算法
    3.4 仿真验证与性能分析
    3.5 本章小结
第4章 基于速率-时延的区间不确定集约束动态功率分配
    4.1 引言
    4.2 优化问题描述
        4.2.1 系统模型
        4.2.2 信干噪比的不确定性
        4.2.3 问题描述
    4.3 基于Stackelberg博弈的动态功率分配
        4.3.1 功率分配策略
        4.3.2 干扰定价策略
    4.4 仿真验证与性能分析
        4.4.1 动态功率分配下算法仿真结果
        4.4.2 固定功率分配下算法仿真结果
    4.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢



本文编号：3735808