分布式天线系统能效的分析与研究

发布时间：2017-10-12 17:30

  本文关键词：分布式天线系统能效的分析与研究

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【摘要】：随着无线通信业务的大幅增长,相比于传统蜂窝网络系统,分布式天线系统(DAS)由于减少了接入距离,扩大覆盖范围而被广泛研究。与此同时,由于不断增长的能源需求和不断提高的能源价格,追求高的能源效率正在成为未来无线通信设计的主流。因此,本文主要研究的是分布式天线系统的能源效率问题。本文首先介绍了无线通信的发展概况,并阐述了DAS的相关知识。主要包括其定义,结构、特点和研究现状等。接下来,在DAS系统模型、信道特性、分集技术及分式规划的理论基础上讨论了DAS的能效优化问题,并基于能效最大化提出了最优功率分配方案。数值仿真表明所提方案所表现的性能虽然优于等功率分配方案,但是在求解最优解过程中,仍需要搜索所有可能解的组合。为了降低系统的运算复杂度,从而进一步提高能效,将DAS的能耗建模为关于天线选择和功率分配的非线性函数,根据分式规划相关理论提出了联合选择算法,并用Matlab软件进行了验证。与等功率分配方案、穷举搜索法等几种算法进行了性能比较,仿真结果表明,提出的最优功率分配算法和联合选择算法相比于其他算法可明显提高系统能效,降低能耗。论文最后对全文做了总结及展望,阐述了针对DAS问题的下一步研究计划。
【关键词】：能源效率 分布式天线系统 功率分配 天线选择
【学位授予单位】：内蒙古大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN92
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 无线通信的发展9-10
• 1.2 分布式天线系统简介10-13
• 1.2.1 分布式天线系统的概念10
• 1.2.2 分布式天线系统的结构与特点10-12
• 1.2.3 分布式天线系统的研究现状12-13
• 1.3 论文组织结构13-15
• 第二章 分布式天线系统系统理论基础15-23
• 2.1 无线信道特性15-16
• 2.2 分集技术16-19
• 2.2.1 分集技术基本原理16-17
• 2.2.2 空间分集技术17-19
• 2.3 线性分式规划19-23
• 第三章 基于能效最大化的功率分配方案23-39
• 3.1 系统模型23-25
• 3.2 能效最大化的功率分配算法25-31
• 3.3 仿真结果分析31-39
• 3.3.1 系统仿真参数31-32
• 3.3.2 仿真与分析32-39
• 第四章 联合天线选择和功率分配方案39-48
• 4.1 系统模型39-41
• 4.1.1 系统传输模型40
• 4.1.2 分布式天线系统的功耗模型40-41
• 4.2 联合天线选择和功率分配方案41-45
• 4.2.1 穷举算法41-43
• 4.2.2 联合选择算法43-45
• 4.3 仿真结果分析45-48
• 4.3.1 仿真参数设置45
• 4.3.2 仿真结果45-48
• 第五章 工作总结与展望48-49
• 参考文献49-52
• 致谢52

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本文编号：1020006