异构蜂窝网络中一种双边匹配博弈的用户关联研究
发布时间:2022-12-18 19:37
随着异构蜂窝网络趋于密集以及数据业务流量的指数级增长,异构网络正朝着大容量、大数据流的方向发展。此外,大规模MIMO(Massive Multiple Input Multiple Output,Massive MIMO)技术与异构蜂窝网络(Heterogeneous Cellular Network,HCN)的融合亦会带来巨大业务流量增长。相应地,需要更多的网络资源来承载用户,这势必会给系统带来大量的能量消耗。近年来,博弈论方案引起了同行业研究者的关注,尤其是匹配博弈方案,其模型简单易操作,算法收敛快,对提升系统性能有重要的意义。本文主要针对异构蜂窝网络,利用匹配博弈理论解决异构蜂窝网络的用户关联问题。目前已有文献将匹配博弈理论应用于异构蜂窝网络中,但少有文章同时考虑用户Qo S的多项指标。因此,本文的用户关联问题旨在根据所提出的稳定匹配博弈算法来实现网络负载均衡的同时提升用户的服务质量(Quality of Service,Qo S)。针对异构蜂窝网络的用户关联问题,本文提出了一种基于稳定匹配博弈算法的用户关联方案,该方案以最大化下行链路用户总和速率和最小化系统总和时延为优化目标,...
【文章页数】:74 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 研究现状
1.3 本文研究内容及工作安排
1.3.1 论文主要内容
1.3.2 论文结构
第2章 匹配博弈理论在HCN中的用户关联
2.1 异构蜂窝网络
2.2 大规模MIMO异构网络
2.3 匹配博弈理论
2.3.1 匹配博弈概述
2.3.2 稳定婚姻匹配
2.3.3 大学录取匹配
2.4 匹配博弈中的用户关联问题
2.5 本章小结
第3章 基于用户QoS需求的稳定匹配用户关联方案
3.1 引言
3.2 系统模型
3.2.1 下行链路速率最大化问题
3.2.2 下行链路时延最小化问题
3.3 匹配博弈的用户关联方案
3.3.1 性能参数指标
3.3.2 构建匹配双方效用函数并得到优先列表
3.3.3 稳定匹配博弈具体过程
3.4 匹配的稳定性和最优性分析
3.5 匹配博弈算法
3.6 仿真参数与结果分析
3.7 本章小结
第4章 基于匹配博弈的大规模MIMO异构网络用户关联方案
4.1 引言
4.2 系统模型
4.2.1 大规模MIMO宏基站用户速率建模
4.2.2 多天线小基站用户速率的建模
4.2.3 大规模MIMO宏基站的功耗模型
4.2.4 多天线小基站的功耗模型
4.3 用户关联问题架构
4.3.1 带QoS约束的能效与频效用户关联模型
4.3.2 博弈论解决方案
4.4 稳定匹配博弈的用户关联方案
4.4.1 稳定匹配博弈
4.4.2 稳定匹配用户关联算法
4.4.3 收敛性和稳定性分析
4.5 仿真参数与结果分析
4.5.1 仿真参数
4.5.2 结果分析
4.6 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 论文总结
5.2 工作展望
参考文献
指导教师对研究生学位论文的学术评语
学位论文答辩委员会决议书
致谢
攻读硕士学位期间的研究成果
本文编号:3722642
【文章页数】:74 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 研究现状
1.3 本文研究内容及工作安排
1.3.1 论文主要内容
1.3.2 论文结构
第2章 匹配博弈理论在HCN中的用户关联
2.1 异构蜂窝网络
2.2 大规模MIMO异构网络
2.3 匹配博弈理论
2.3.1 匹配博弈概述
2.3.2 稳定婚姻匹配
2.3.3 大学录取匹配
2.4 匹配博弈中的用户关联问题
2.5 本章小结
第3章 基于用户QoS需求的稳定匹配用户关联方案
3.1 引言
3.2 系统模型
3.2.1 下行链路速率最大化问题
3.2.2 下行链路时延最小化问题
3.3 匹配博弈的用户关联方案
3.3.1 性能参数指标
3.3.2 构建匹配双方效用函数并得到优先列表
3.3.3 稳定匹配博弈具体过程
3.4 匹配的稳定性和最优性分析
3.5 匹配博弈算法
3.6 仿真参数与结果分析
3.7 本章小结
第4章 基于匹配博弈的大规模MIMO异构网络用户关联方案
4.1 引言
4.2 系统模型
4.2.1 大规模MIMO宏基站用户速率建模
4.2.2 多天线小基站用户速率的建模
4.2.3 大规模MIMO宏基站的功耗模型
4.2.4 多天线小基站的功耗模型
4.3 用户关联问题架构
4.3.1 带QoS约束的能效与频效用户关联模型
4.3.2 博弈论解决方案
4.4 稳定匹配博弈的用户关联方案
4.4.1 稳定匹配博弈
4.4.2 稳定匹配用户关联算法
4.4.3 收敛性和稳定性分析
4.5 仿真参数与结果分析
4.5.1 仿真参数
4.5.2 结果分析
4.6 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 论文总结
5.2 工作展望
参考文献
指导教师对研究生学位论文的学术评语
学位论文答辩委员会决议书
致谢
攻读硕士学位期间的研究成果
本文编号:3722642
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