异构蜂窝网络的移动性管理算法研究

发布时间：2017-07-18 21:09

  本文关键词：异构蜂窝网络的移动性管理算法研究

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【摘要】：为了满足现在无线通信发展中数据速率更快和覆盖质量更高的需求,第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project,3GPP)致力于LTE-Advanced项目,载波聚合、多点协作、中继和异构蜂窝网络等关键技术被广泛研究。其中,异构蜂窝网络是通过在传统宏基站覆盖范围内增加部署小型蜂窝基站,达到提高系统容量和改善覆盖范围的目的。 移动性作为用户体验的重要指标,是异构蜂窝网络的主要研究方面。由于网络架构的改变,使得切换类型和切换复杂性相应增加,造成大量的切换信令开销和不必要的切换；同时,用户的移动性和分布随机性导致小区间负载不均衡的现象更加凸显,降低了系统的资源利用率。 本文针对移动性管理方面的问题,首先详细介绍了异构蜂窝网络的概念及关键技术,并且对异构蜂窝网络中切换和移动负载均衡算法的研究现状进行了分析和总结,然后提出了基于非对称性的异构蜂窝切换算法和基于小区优先级的移动负载均衡算法,最后通过系统级仿真对这两种算法进行了验证。 在异构蜂窝切换方面,本文提出了一种基于非对称性的切换算法,该算法针对不同小区的特点,设置非对称性的切换流程,然后通过设置活跃区域进行切换判决。仿真结果表明,该算法能够提高了资源利用率,降低了降低切换时延对系统性能的影响及乒乓效应的发生。 在移动负载均衡方面,考虑到不同用户移动速率与不同小区覆盖半径对小区负载的影响,提出一种以切换容忍度为指标的轻负载小区选择算法和重叠轻负载小区的分配机制。仿真结果表明,相比于原来的算法,该算法能够提高系统的吞吐量并减少不满意用户数。
【关键词】：异构蜂窝网络 移动性管理 切换 移动负载均衡
【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】：TN92
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-13
• 1.1 课题研究背景及意义9-11
• 1.1.1 选题背景9-10
• 1.1.2 课题意义10-11
• 1.1.3 课题来源11
• 1.2 研究内容及成果11-12
• 1.3 论文的结构安排12-13
• 第二章 异构蜂窝网络的移动性管理研究13-29
• 2.1 异构蜂窝网络综述13-18
• 2.1.1 异构蜂窝网络概念13-15
• 2.1.2 异构蜂窝网络的关键技术和挑战15-18
• 2.2 异构蜂窝切换研究18-25
• 2.2.1 LTE-A切换基本知识18-22
• 2.2.2 异构蜂窝网络切换研究现状22-25
• 2.3 移动负载均衡研究25-28
• 2.3.1 移动负载均衡25-26
• 2.3.2 异构蜂窝网络移动负载均衡研究现状26-28
• 2.4 本章小结28-29
• 第三章 异构蜂窝网络的切换算法研究29-41
• 3.1 异构蜂窝网络切换模型29-31
• 3.2 基于非对称思想的异构蜂窝切换算法31-37
• 3.2.1 系统场景和参数设定31-33
• 3.2.2 宏基站到Pico基站切换算法流程33-35
• 3.2.3 Pico基站到宏基站切换算法流程35-37
• 3.3 性能仿真与分析37-40
• 3.3.1 仿真参数介绍37
• 3.3.2 仿真性能分析37-40
• 3.4 本章小结40-41
• 第四章 异构蜂窝网络的移动负载均衡算法研究41-53
• 4.1 移动负载均衡存在的问题41-42
• 4.2 异构蜂窝网络移动负载均衡模型42-44
• 4.3 基于小区优先级的移动负载均衡算法44-49
• 4.3.1 切换容忍度44-45
• 4.3.2 重叠轻负载小区分配45-47
• 4.3.3 移动负载均衡结束门限47-48
• 4.3.4 移动负载均衡算法流程48-49
• 4.4 性能仿真与分析49-52
• 4.4.1 仿真参数介绍49
• 4.4.2 仿真性能分析49-52
• 4.5 本章小结52-53
• 第五章 结束语53-55
• 5.1 论文工作总结53
• 5.2 下一步研究方向53-55
• 缩略语索引55-57
• 参考文献57-63
• 致谢63-65
• 攻读硕士学位期间研究成果65

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 韩玉楠;唐艳超;李福昌;;异构网关键技术与组网策略研究[J];邮电设计技术;2013年08期

2 成蕾;高月红;杨鸿文;桑林;杨大成;;Small Cell Enhancement发展需求及现状[J];现代电信科技;2013年08期

3 申建华;王擎;;LTE Small Cell应用和部署解决方案探讨[J];现代电信科技;2014年04期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 刘伟强;异构蜂窝网络的干扰管理研究[D];中国科学技术大学;2013年

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本文编号：559755