未来移动通信系统中的微小区通信网优化设计
发布时间：2021-10-14 18:20
随着新一代移动通信系统的高速发展,移动数据流量和移动设备数量的爆炸式增长给移动网络带来了巨大的负担。为了解决这个问题,研究者们试图寻找新的解决方案来提高移动网络的容量和覆盖范围,从而给用户提供质量更高的通信服务。微小区网络（Small Cell Network,SCN）因其低功率、低成本、高容量和高覆盖率等特点,而成为未来移动通信中的一种具有潜力的网络结构。但是,传统的微小区网络具有高能耗、小区间干扰严重和覆盖不灵活等缺点。为了解决这些问题,本论文从提高能量效率（Energy Efficiency,EE）、消除小区间干扰（Inter-Cell Interference,ICI）和寻求新型基站形式等三个方面入手,对传统微小区网进行结构设计和优化。全文的工作包含以下方面:首先,本文针对新型微小区中的能量采集（Energy Harvesting,EH）系统进行了结构设计与优化。本文在基于能量采集的中继系统中,将中继接收能耗纳入功率分配的考虑因素中,在第三章提出了一种自适应功率分配算法,有效地提高了系统吞吐量。基于微小区中完备的传统电力供给设施,本文在第三章还提出了一种基于能量采集和传统电网的...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：143 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 发展现状
1.3 本文主要研究内容和贡献
1.3.1 主要研究内容
1.3.2 论文主要贡献
1.4 本论文的结构安排
第二章 未来移动通信中新型小区的优化设计
2.1 引言
2.2 能量制约问题及能量采集技术
2.2.1 能量制约问题
2.2.2 能量采集技术
2.3 小区间干扰问题和空间调制技术
2.3.1 小区间干扰问题
2.3.2 空间调制技术
2.4 新型微小区基站形式需求与无人机技术
2.5 本章小结
第三章 新型小区中能量采集系统的设计与优化
3.1 引言
3.2 考虑中继接收能耗的自适应功率分配算法
3.2.1 系统模型
3.2.2 系统吞吐量优化
3.2.3 基于拉格朗日方法的优化分析
3.2.4 最优解算法
3.2.5 仿真结果
3.3 能量借贷技术及自适应算法设计
3.3.1 技术背景
3.3.2 能量借贷系统设计
3.3.3 吞吐量优化
3.3.4 无传输损耗时的自适应算法
3.4 基于传输损耗的能量借贷系统优化设计
3.4.1 传输损耗下的吞吐量优化
3.4.2 吞吐量优化问题的等价表示
3.4.3 基于穷举法的自适应算法设计
3.3.5 基于交叉熵算法的自适应算法设计
3.3.6 仿真结果
3.5 本章小结
第四章 新型小区中基于空间调制的系统设计与优化
4.1 引言
4.2 基于空间调制的新型小区结构设计
4.3 小规模微小区基站选择问题
4.3.1 系统模型
4.3.2 传统小规模小区基站选择算法
4.3.3 基于机器学习的小区基站选择算法
4.3.4 仿真结果
4.4 大规模微小区基站选择问题
4.4.1 欧氏距离准则的等价表示
4.4.2 基于树状搜索的基站天线选择算法
4.4.3 基于排除法的基站天线选择算法
4.4.4 大规模微小区基站选择算法
4.4.5 复杂度分析
4.4.6 仿真结果
4.5 本章小结
第五章 新型小区中基于无人机基站的无线功率传输
5.1 引言
5.2 系统模型
5.3 单用户系统的算法分析
5.3.1 单无人机模型
5.3.2 双无人机模型
5.3.3 多无人机模型
5.3.4 仿真结果
5.4 双用户系统的算法分析
5.4.1 二维路径规划
5.4.2 三维路径规划
5.4.3 仿真结果
5.5 本章小结
第六章 全文总结与展望
6.1 全文总结
6.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻读博士学位期间取得的成果
本文编号：3436621
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：143 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 发展现状
1.3 本文主要研究内容和贡献
1.3.1 主要研究内容
1.3.2 论文主要贡献
1.4 本论文的结构安排
第二章 未来移动通信中新型小区的优化设计
2.1 引言
2.2 能量制约问题及能量采集技术
2.2.1 能量制约问题
2.2.2 能量采集技术
2.3 小区间干扰问题和空间调制技术
2.3.1 小区间干扰问题
2.3.2 空间调制技术
2.4 新型微小区基站形式需求与无人机技术
2.5 本章小结
第三章 新型小区中能量采集系统的设计与优化
3.1 引言
3.2 考虑中继接收能耗的自适应功率分配算法
3.2.1 系统模型
3.2.2 系统吞吐量优化
3.2.3 基于拉格朗日方法的优化分析
3.2.4 最优解算法
3.2.5 仿真结果
3.3 能量借贷技术及自适应算法设计
3.3.1 技术背景
3.3.2 能量借贷系统设计
3.3.3 吞吐量优化
3.3.4 无传输损耗时的自适应算法
3.4 基于传输损耗的能量借贷系统优化设计
3.4.1 传输损耗下的吞吐量优化
3.4.2 吞吐量优化问题的等价表示
3.4.3 基于穷举法的自适应算法设计
3.3.5 基于交叉熵算法的自适应算法设计
3.3.6 仿真结果
3.5 本章小结
第四章 新型小区中基于空间调制的系统设计与优化
4.1 引言
4.2 基于空间调制的新型小区结构设计
4.3 小规模微小区基站选择问题
4.3.1 系统模型
4.3.2 传统小规模小区基站选择算法
4.3.3 基于机器学习的小区基站选择算法
4.3.4 仿真结果
4.4 大规模微小区基站选择问题
4.4.1 欧氏距离准则的等价表示
4.4.2 基于树状搜索的基站天线选择算法
4.4.3 基于排除法的基站天线选择算法
4.4.4 大规模微小区基站选择算法
4.4.5 复杂度分析
4.4.6 仿真结果
4.5 本章小结
第五章 新型小区中基于无人机基站的无线功率传输
5.1 引言
5.2 系统模型
5.3 单用户系统的算法分析
5.3.1 单无人机模型
5.3.2 双无人机模型
5.3.3 多无人机模型
5.3.4 仿真结果
5.4 双用户系统的算法分析
5.4.1 二维路径规划
5.4.2 三维路径规划
5.4.3 仿真结果
5.5 本章小结
第六章 全文总结与展望
6.1 全文总结
6.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻读博士学位期间取得的成果
本文编号：3436621
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/xxkjbs/3436621.html
