CoMP系统协作区域与协作基站数的研究

发布时间：2017-08-14 21:17

  本文关键词：CoMP系统协作区域与协作基站数的研究

  更多相关文章： 多点协作传输 博弈 能量效率 资源效率

【摘要】：多点协作传输(CoMP)技术近年来受到广泛的关注。如何动态地选择最优协作集(划分半径和协作基站数)是CoMP传输中的一个重要研究方向。本文尝试从博弈论,能量效率以及资源效率这三个方面系统对协作集进行研究。论文主要工作如下:研究了基于博弈理论的理想反馈条件下协作区域划分半径与协作基站数关系。首先对遍历容量与系统负载上进行博弈,针对协作集和协作区域半径的选取分别建立了博弈论模型。然后分别讨论固定协作区域划分半径、协作基站数以及联合优化协作区域划分半径与协作基站数等三种情况下其Nash均衡解的存在性,并提出了Nash均衡解的求解方法,进而得到满足遍历容量和系统负载之间的均衡的协作区域半径和协作基站数量的最优选择。最后通过数值分析验证了Nash均衡解的存在以及协作区域半径和协作基站数量之间最优选择的相互关系。研究基于能量效率的协作区域划分半径与协作基站数的关系。首先讨论在功率权重因子为1的情况下系统能效与协作区域半径与协作基站数的关系,建立了以能效为优化目标,待选定的协作基站数目以及协作区域半径为优化变量的系统目标函数。然后,讨论了功率权重因子不为1的情况下能效与协作区域半径、协作基站数的关系,通过简化遍历容量给出其与协作基站数和协作区域半径的近似理论表达式;另外考虑了在吞吐量下界的条件下时能效与协作区域半径、协作基站数的关系。最后通过数值结果验证了能效与协作区域半径、协作基站数的关系。研究了基于资源效率的协作区域划分半径与协作基站数的关系。首先以资源效率为优化目标,协作区域半径与协作基站数为优化变量,建立了联合优化函数。然后分别讨论了固定和可变平衡因子两种情况下的资源效率优化问题的转化,分析了资源效率与协作区域半径、协作基站数的关系。最后通过数值结果验证了资源效率与协作区域半径、协作基站数的关系。
【关键词】：多点协作传输 博弈 能量效率 资源效率
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN929.5
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 专用术语注释表8-11
• 第一章 绪论11-17
• 1.1 论文研究背景11-12
• 1.2 协作通信12-13
• 1.2.1 协作容量12-13
• 1.2.2 CoMP技术13
• 1.3 国内外研究现状13-15
• 1.3.1 CoMP中协作集研究现状13-14
• 1.3.2 CoMP中关于资源分配研究现状14-15
• 1.4 本文研究工作15-17
• 第二章 基于博弈论的CoMP协作区域半径与协作基站数的研究17-37
• 2.1 引言17
• 2.2 问题表述及模型建立17-21
• 2.2.1 系统容量收益17-20
• 2.2.2 系统负载损失20-21
• 2.3 对应的优化问题21-32
• 2.3.1 协作半径一定时对协作基站数的博弈21-26
• 2.3.2 协作基站数一定时对协作半径的博弈26-29
• 2.3.3 协作基站数与协作半径的联合优化29-32
• 2.4 数值分析32-36
• 2.4.1 参数设置32
• 2.4.2 结果分析32-36
• 2.5 结论36-37
• 第三章 基于能效的CoMP协作区域半径与协作基站数的研究37-54
• 3.1 引言37-38
• 3.2 问题表述38
• 3.3 问题的解决38-48
• 3.3.1 优化模型的简化与分析39
• 3.3.2 v=1 时的能效分析39-42
• 3.3.3 v≠1 时的能效分析42-45
• 3.3.4 基于吞吐量下界的系统能效分析45-48
• 3.4 数值分析48-53
• 3.4.1 参数设置48
• 3.4.2 数值结果分析48-53
• 3.5 本章小结53-54
• 第四章 基于资源效率的CoMP协作区域半径与协作基站数的研究54-71
• 4.1 引言54-55
• 4.2 问题表述55-58
• 4.3 问题的解决58-64
• 4.3.1 优化问题的算法58-59
• 4.3.2 β 为常量时系统的资源效率分析59-62
• 4.3.3 β 不为常量时系统的资源效率分析62-64
• 4.4 数值分析64-70
• 4.5 结论70-71
• 第五章 总结与展望71-73
• 5.1 本文的研究成果71
• 5.2 进一步研究的方向71-73
• 参考文献73-77
• 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文77-78
• 附录2 攻读硕士学位期间申请的专利78-79
• 致谢79

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本文编号：674746