密集异构网络节能优化算法研究

发布时间：2023-04-29 23:06

　　随着无线蜂窝网络中用户数量的不断增加及用户所需数据速率的不断提高,无线蜂窝网络的规模也在不断扩大,巨大的网络规模和较多的无线设备对网络容量和能量效率都提出了更高的要求。因此,在宏基站覆盖范围内密集部署低功耗、高容量的小基站已经成为在满足用户所需服务质量的同时降低网络能耗的主要方式,而网络中业务分布的不均匀性给降低密集异构网络的能量消耗带来了更多的机会。本文的工作重点是在保证网络服务质量的前提下,基于基站关断的密集异构网络节能策略研究,论文的主要研究工作和创新内容总结如下:1.密集异构网络下联合用户关联、分簇和基站关断的节能优化策略针对密集异构网络的下行传输场景,提出了一种联合用户关联、分簇和基站关断的节能方案。首先,该方案针对新到达用户及关闭基站下用户的关联问题,提出了一种分布式基于能效的最优关联策略;其次,该方案将分簇问题建立为基于距离-负载的整数线性规划,并使用半正定规划得到了近似最优分簇结果;最后,该方案提出了一种复杂度较低的基于基站关闭对其它基站负载影响大小的簇内节能算法。仿真结果表明,针对不同的网络负载情况,该方案提出的节能算法和传统算法相比可大大降低网络的平均成本。2.异构...

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
注释表
第1章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 密集异构网络概述
        1.2.1 密集异构网络的基本特征和性能指标
        1.2.2 密集异构网络中的关键技术
    1.3 绿色异构网络研究现状
    1.4 本文主要工作和结构安排
第2章 密集异构网络节能技术概述
    2.1 引言
    2.2 网络功耗模型及能效评估标准
        2.2.1 网络功耗模型
        2.2.2 能耗评估标准
    2.3 基于基站关断的节能算法分类
        2.3.1 基于用户关联的基站关断策略
        2.3.2 基于自组织网络的基站关断策略
        2.3.3 基于蜂窝变焦的基站关断策略
        2.3.4 基于业务感知的基站关断策略
    2.4 当前算法存在的问题
    2.5 本章小结
第3章 异构网络中基于分簇的用户关联和基站关断节能策略
    3.1 引言
    3.2 系统模型及问题建立
        3.2.1 系统模型
        3.2.2 问题建立
    3.3 基于网络分簇的节能方案
        3.3.1 基于能效的用户关联算法
        3.3.2 基于距离-负载的网络分簇算法
        3.3.3 簇内基站关断算法
    3.4 数值仿真与结果分析
    3.5 本章小结
第4章 异构网络中基于DTMDP的异步关断节能策略
    4.1 引言
    4.2 系统模型及问题建立
        4.2.1 系统模型
        4.2.2 问题建立
    4.3 基站关断操作方案
        4.3.1 马尔科夫决策过程概述
        4.3.2 基站关断问题到DTMDP模型的映射
        4.3.3 基于DTMDP的异步关断策略
    4.4 数值仿真与结果分析
    4.5 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 主要工作与创新点
    5.2 后续工作展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间从事的科研工作及取得的成果



本文编号：3805927