异构混合无线网络的建模与性能分析

发布时间：2017-04-09 21:14

  本文关键词：异构混合无线网络的建模与性能分析，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：为了使蜂窝网络吞吐量不断上升并实现各不同网络间的良好融合,在5G通信系统中提出了一种异构混合无线网络的概念。当授权频谱资源紧张时,在非授权频谱上部署小蜂窝系统,即将长期演进版本(LTE)技术应用在非授权频带上(U-LTE)是一个缓解频谱危机的有效方法。在异构网络融合过程中,需要解决的一个重点问题就是系统内部存在的干扰,将基站合理地布建在网络中可以极大地减少各基站之间存在的干扰,从而提升整体系统的共存性能。本文利用齐次泊松点分布建立小蜂窝和Wi Fi网络共存的两层系统,分别将两个系统中的基站独立并且随机地布建在平面中,并且通过距离用户最近的基站传输信息,其余所有基站都被视为对此用户的干扰基站。基于上述模型,本文利用载波侦听多路访问(CSMA)和先听后发(LBT)机制,引入了在一个信道上基站的成功传输概率的定义。本文中分别得到了小蜂窝系统和Wi Fi系统中用户的传输成功概率,并引入了系统共存成功概率的概念。经过数学推导和仿真实验,可以得到两系统之间基站布建的最优比例,在此比例下进行基站的建设可以使系统共存成功概率达到最大。本文还分别研究了两系统的吞吐量,并获得了整个异构网络的系统共存吞吐量。经过仿真实验可以获得使系统达到最佳共存吞吐量时基站的密度比例,并与达到系统最大共存成功概率的基站密度一致。将本文提出的系统模型与传统的Wi Fi网络吞吐量进行仿真实验比较,可以得出本文提出的系统中所能达到的吞吐量比传统Wi Fi网络吞吐量提升30%左右,这说明了该系统的有效性和优越性。
【关键词】：异构网络 共存成功概率 共存吞吐量 泊松点分布 非授权频谱
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN929.5;TN92
【目录】：

• 提要4-5
• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 绪论11-19
• 1.1 课题的研究背景及意义11-12
• 1.2 无线通信技术发展12-14
• 1.3 5G通信概述14-15
• 1.4 5G异构网络模型研究现状15-16
• 1.5 本文主要研究内容及研究成果16-17
• 1.6 论文内容安排17-19
• 第二章 U-LTE与异构网络技术基础19-31
• 2.1 U-LTE概述19
• 2.2 U-LTE网络布建模型19-21
• 2.3 U-LTE关键技术21-25
• 2.3.1 载波聚合21-22
• 2.3.2 集中调度技术22-23
• 2.3.3 信道共享策略23-25
• 2.4 U-LTE优势25-27
• 2.5 无线异构网理论基础27-29
• 2.5.1 无线异构网络组网难点27-28
• 2.5.2 无线异构网络组网结构28-29
• 2.6 小结29-31
• 第三章 基于随机几何的单层网络模型31-41
• 3.1 一维泊松分布31
• 3.2 二维泊松分布31-33
• 3.3 单层蜂窝网络建模33-34
• 3.4 系统覆盖率34-38
• 3.4.1 用户到最近基站距离35
• 3.4.2 系统覆盖率定义35-38
• 3.5 平均可实现速率38-40
• 3.6 小结40-41
• 第四章 二层异构网络建模与性能分析41-51
• 4.1 系统模型41-42
• 4.2 系统成功传输概率42-47
• 4.3 共存成功概率最优值分析47-48
• 4.4 系统共存吞吐量48-49
• 4.5 小结49-51
• 第五章 仿真实验结果与分析51-57
• 5.1 系统基站的沃罗诺伊图51-52
• 5.2 信道数对基站传输概率的影响52-53
• 5.3 信道数对（共存）成功概率的影响53
• 5.4 不同基站密度比例下的（共存）成功概率53-54
• 5.5 不同基站密度比例下的（共存）吞吐量54-55
• 5.6 小结55-57
• 第六章 全文总结与展望57-59
• 6.1 全文工作总结57-58
• 6.2 展望58-59
• 参考文献59-63
• 作者简介及科研成果63-65
• 致谢65

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 陈庆章;组建异构网应着重考虑的问题和产品现状[J];计算机时代;1994年03期

2 汪芸,顾冠群,谢俊清,兑继英,孙昌平;异构网络集成方法研究[J];计算机研究与发展;1997年03期

3 马义忠;杨红旗;高彦;専秋峰;;基于移动Agent异构网络管理的分析与设计[J];微计算机信息;2008年33期

4 黄川;郑宝玉;;多无线电协作技术与异构网络融合[J];中兴通讯技术;2008年03期

5 吴蒙;季丽娜;王X;;无线异构网络的关键安全技术[J];中兴通讯技术;2008年03期

6 李R

本文编号：296134