基于綠色小站的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)度算法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-20 12:58
近年來(lái),移動(dòng)通信技術(shù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、消費(fèi)電子發(fā)展迅速,移動(dòng)終端數(shù)量呈指數(shù)增長(zhǎng),移動(dòng)無(wú)線網(wǎng)的通話質(zhì)量、數(shù)據(jù)傳輸延遲、蜂窩覆蓋范圍等問(wèn)題隨之顯得更加突出。除此以外還有耗費(fèi)在維持通信上的巨大能耗導(dǎo)致的碳排放問(wèn)題,因此設(shè)計(jì)一個(gè)良好的資源調(diào)度策略成為人們?nèi)找骊P(guān)注的重點(diǎn)。作為新一代高速移動(dòng)通信技術(shù),LTE-A標(biāo)準(zhǔn)更加迅捷、效率,在該標(biāo)準(zhǔn)下的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)資源分配研究更具實(shí)際意義。為研究LTE-A標(biāo)準(zhǔn)下的資源分配問(wèn)題,本文考慮以下三個(gè)情景:1.虛擬運(yùn)營(yíng)商提供軟件服務(wù)并尋求無(wú)線服務(wù)商的硬件支持,無(wú)線服務(wù)商為增強(qiáng)覆蓋租用Femto基站;2.基站與便攜式綠色小站組成的異構(gòu)中繼網(wǎng)絡(luò),以直傳或是中繼協(xié)作傳輸方式服務(wù)移動(dòng)用戶;3.在情景2的基礎(chǔ)上基站需要進(jìn)行流量控制、小站需要進(jìn)行能源管理。針對(duì)上述三個(gè)場(chǎng)景,本文做了如下研究工作:研究Femto基站、無(wú)線服務(wù)商和虛擬運(yùn)營(yíng)商三方在通信市場(chǎng)中的博弈問(wèn)題。本文根據(jù)決策階段將三者劃分為不同角色:主導(dǎo)者和跟隨者;诖擞盟膶铀顾瞬衲P兔枋鲈搯(wèn)題,通過(guò)逆向推導(dǎo)法解決了該模型中的Femto基站群競(jìng)爭(zhēng)問(wèn)題、頻譜資源調(diào)度問(wèn)題、頻譜資源定價(jià)問(wèn)題和吞吐量購(gòu)買問(wèn)題。本文設(shè)計(jì)了一種Femto基...
【文章來(lái)源】:上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:93 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 選題背景簡(jiǎn)介
1.1.1 Femto基站、無(wú)線服務(wù)商與虛擬運(yùn)營(yíng)商
1.1.2 LTE-A與中繼技術(shù)
1.1.3 綠色小站與新能源電池模型
1.2 本文工作、研究難點(diǎn)
1.2.1 本文工作介紹
1.2.2 本文研究難點(diǎn)
1.3 本文結(jié)構(gòu)安排
第二章 Femto混合組網(wǎng)下各方博弈問(wèn)題
2.1 引言
2.2 系統(tǒng)模型
2.2.1 傳輸模型
2.2.2 虛擬運(yùn)營(yíng)商和無(wú)線服務(wù)提供商的滿意度函數(shù)
2.2.3 其他
2.3 問(wèn)題形成
2.3.1 虛擬運(yùn)營(yíng)商的效用函數(shù)
2.3.2 無(wú)線服務(wù)提供商的效用函數(shù)
2.3.3 Femto基站的效用函數(shù)
2.4 Stackelberg模型分析
2.4.1 免費(fèi)頻譜資源競(jìng)爭(zhēng)中Femto基站的最優(yōu)策略
2.4.2 無(wú)線服務(wù)提供商提供免費(fèi)頻譜帶寬量的最優(yōu)策略
2.4.3 虛擬運(yùn)營(yíng)商購(gòu)買服務(wù)量的最優(yōu)策略
2.4.4 無(wú)線服務(wù)提供商定價(jià)的最優(yōu)策略
2.5 仿真結(jié)果和討論
2.6 本章總結(jié)
第三章 LTE中繼網(wǎng)絡(luò)下綠色便攜式小站資源分配研究
3.1 引言
3.2 系統(tǒng)模型
3.2.1 不可再生能源與可再生能源限制條件
3.2.2 傳輸限制條件
3.2.3 動(dòng)態(tài)資源分配問(wèn)題
3.3 離線資源調(diào)度策略
3.3.1 對(duì)偶問(wèn)題建立和對(duì)偶分解
3.3.2 求解外層主對(duì)偶問(wèn)題
3.4 在線資源調(diào)度策略
3.5 仿真結(jié)果
3.6 本章小結(jié)
第四章 基于LTE的中繼網(wǎng)絡(luò)流量控制、資源分配與能耗管理
4.1 引言
4.2 系統(tǒng)模型
4.2.1 LTE-A Type 1 中繼
4.2.2 子幀分配
4.2.3 資源塊分配
4.2.4 時(shí)均和瞬時(shí)功率限制
4.2.5 傳輸速率
4.2.6 數(shù)據(jù)到達(dá)過(guò)程和隊(duì)列更新方程
4.2.7 新能源到達(dá)過(guò)程和隊(duì)列更新方程
4.2.8 動(dòng)態(tài)資源調(diào)度問(wèn)題
4.3 最優(yōu)動(dòng)態(tài)資源調(diào)度策略
4.3.1 最優(yōu)準(zhǔn)入控制
4.3.2 最優(yōu)子幀、資源塊、能源分配
4.3.3 能耗管理
4.4 算法性能分析
4.5 數(shù)值仿真
4.6 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)與展望
5.1 全文總結(jié)
5.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
攻讀學(xué)位期間參與的項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]LTE關(guān)鍵技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì)分析[J]. 官微,段紅光. 電子測(cè)試. 2009(05)
[2]3G時(shí)代全覆蓋解決方式——Femtocell基站[J]. 管純輝. 通信世界. 2008(31)
本文編號(hào):3507372
【文章來(lái)源】:上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:93 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 選題背景簡(jiǎn)介
1.1.1 Femto基站、無(wú)線服務(wù)商與虛擬運(yùn)營(yíng)商
1.1.2 LTE-A與中繼技術(shù)
1.1.3 綠色小站與新能源電池模型
1.2 本文工作、研究難點(diǎn)
1.2.1 本文工作介紹
1.2.2 本文研究難點(diǎn)
1.3 本文結(jié)構(gòu)安排
第二章 Femto混合組網(wǎng)下各方博弈問(wèn)題
2.1 引言
2.2 系統(tǒng)模型
2.2.1 傳輸模型
2.2.2 虛擬運(yùn)營(yíng)商和無(wú)線服務(wù)提供商的滿意度函數(shù)
2.2.3 其他
2.3 問(wèn)題形成
2.3.1 虛擬運(yùn)營(yíng)商的效用函數(shù)
2.3.2 無(wú)線服務(wù)提供商的效用函數(shù)
2.3.3 Femto基站的效用函數(shù)
2.4 Stackelberg模型分析
2.4.1 免費(fèi)頻譜資源競(jìng)爭(zhēng)中Femto基站的最優(yōu)策略
2.4.2 無(wú)線服務(wù)提供商提供免費(fèi)頻譜帶寬量的最優(yōu)策略
2.4.3 虛擬運(yùn)營(yíng)商購(gòu)買服務(wù)量的最優(yōu)策略
2.4.4 無(wú)線服務(wù)提供商定價(jià)的最優(yōu)策略
2.5 仿真結(jié)果和討論
2.6 本章總結(jié)
第三章 LTE中繼網(wǎng)絡(luò)下綠色便攜式小站資源分配研究
3.1 引言
3.2 系統(tǒng)模型
3.2.1 不可再生能源與可再生能源限制條件
3.2.2 傳輸限制條件
3.2.3 動(dòng)態(tài)資源分配問(wèn)題
3.3 離線資源調(diào)度策略
3.3.1 對(duì)偶問(wèn)題建立和對(duì)偶分解
3.3.2 求解外層主對(duì)偶問(wèn)題
3.4 在線資源調(diào)度策略
3.5 仿真結(jié)果
3.6 本章小結(jié)
第四章 基于LTE的中繼網(wǎng)絡(luò)流量控制、資源分配與能耗管理
4.1 引言
4.2 系統(tǒng)模型
4.2.1 LTE-A Type 1 中繼
4.2.2 子幀分配
4.2.3 資源塊分配
4.2.4 時(shí)均和瞬時(shí)功率限制
4.2.5 傳輸速率
4.2.6 數(shù)據(jù)到達(dá)過(guò)程和隊(duì)列更新方程
4.2.7 新能源到達(dá)過(guò)程和隊(duì)列更新方程
4.2.8 動(dòng)態(tài)資源調(diào)度問(wèn)題
4.3 最優(yōu)動(dòng)態(tài)資源調(diào)度策略
4.3.1 最優(yōu)準(zhǔn)入控制
4.3.2 最優(yōu)子幀、資源塊、能源分配
4.3.3 能耗管理
4.4 算法性能分析
4.5 數(shù)值仿真
4.6 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)與展望
5.1 全文總結(jié)
5.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
攻讀學(xué)位期間參與的項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]LTE關(guān)鍵技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì)分析[J]. 官微,段紅光. 電子測(cè)試. 2009(05)
[2]3G時(shí)代全覆蓋解決方式——Femtocell基站[J]. 管純輝. 通信世界. 2008(31)
本文編號(hào):3507372
本文鏈接:http://www.sikaile.net/guanlilunwen/ydhl/3507372.html
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