本文關鍵詞：Femtocell雙層網(wǎng)絡功率控制技術研究及仿真實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：移動互聯(lián)網(wǎng)時代,人們對移動數(shù)據(jù)業(yè)務的需求迅速增長,據(jù)CiscoVNI全球移動數(shù)據(jù)流量預測報告預測,到2019年全球移動數(shù)據(jù)流量將比2014年增長近十倍。同時,調查發(fā)現(xiàn)超過50%以上的語音業(yè)務和70%以上的數(shù)據(jù)業(yè)務發(fā)生在室內,但是30%的商務用戶和45%的家庭用戶對傳統(tǒng)Macrocell網(wǎng)絡室內覆蓋的滿意度較低。基于OFDMA的Femtocell作為一種能有效改善室內覆蓋和提高系統(tǒng)容量的新技術,是目前移動通信系統(tǒng)的研究熱點,受到了廣泛關注。傳統(tǒng)的Macrocell網(wǎng)絡中引入Femtocell后,系統(tǒng)架構變成雙層網(wǎng)絡,在共信道部署場景下,干擾變得尤為嚴重,包括同層干擾和跨層干擾,因此有效的干擾管理技術愈發(fā)重要。功率控制作為一種重要的干擾管理技術,能有效降低干擾、改善用戶服務質量。本文針對LTE-A系統(tǒng)下的Femtocell雙層網(wǎng)絡功率控制技術進行了研究,具體內容如下：(1)對Femtocell雙層網(wǎng)絡相關的理論和技術進行了綜述。介紹了LTE-A系統(tǒng)的網(wǎng)絡架構及其關鍵技術,比較和分析了現(xiàn)有的移動通信系統(tǒng)室內覆蓋技術,總結了Femtocell相關技術的研究現(xiàn)狀,特別關注干擾管理技術,并指出了功率控制技術的主要研究問題。(2)介紹了移動通信系統(tǒng)仿真的相關知識,根據(jù)3GPP有關Femtocell的標準和提案搭建了Femtocell雙層網(wǎng)絡系統(tǒng)級仿真平臺,包括平臺各個模塊的功能需求、詳細設計及流程實現(xiàn),并添加了功率控制模塊,驗證和分析了平臺功率控制模塊中的功率控制算法。(3)針對雙層網(wǎng)絡中的干擾問題,本文提出了一種基于潛博弈理論的功率控制算法(PGPC)。引入經濟學中的非合作博弈論對功率控制問題進行建模,利用潛博弈的特性證明了納什均衡點的存在性及唯一性,通過選擇適當?shù)臎Q策準則和迭代時序對優(yōu)化問題求解。仿真結果表明,所提的PGPC算法能有效地抑制干擾,改善Macrocell用戶的中斷概率和平均吞吐量等性能,同時較小地影響Femtocell用戶,較好地兼顧了兩者的性能。
【關鍵詞】：LTE-A Femtocell 雙層網(wǎng)絡 功率控制 博弈論
【學位授予單位】：北京郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP393.01;TN929.5
【目錄】：

• 摘要4-5
• abstract5-9
• 第一章 緒論9-13
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 主要研究內容10-11
• 1.3 論文結構安排11-13
• 第二章 Femtocell雙層網(wǎng)絡研究綜述13-37
• 2.1 LTE-A技術簡介13-20
• 2.1.1 LTE-A系統(tǒng)概述13-15
• 2.1.2 LTE-A關鍵技術15-20
• 2.2 移動通信系統(tǒng)的室內覆蓋技術20-26
• 2.2.1 室外小區(qū)20-21
• 2.2.2 中繼站21-22
• 2.2.3 分布式天線系統(tǒng)22
• 2.2.4 輻射電纜22-23
• 2.2.5 室內基站23-25
• 2.2.6 各類室內覆蓋技術的比較25-26
• 2.3 Femtocell雙層網(wǎng)絡關鍵技術介紹26-35
• 2.3.1 自組織26-27
• 2.3.2 移動性管理27-28
• 2.3.3 認知28-29
• 2.3.4 多天線29
• 2.3.5 定時同步29-30
• 2.3.6 干擾管理30-35
• 2.4 本章小結35-37
• 第三章 Femtocell雙層網(wǎng)絡系統(tǒng)級仿真平臺設計與實現(xiàn)37-53
• 3.1 移動通信系統(tǒng)仿真概述37-38
• 3.2 系統(tǒng)級仿真平臺概況38-40
• 3.2.1 雙層網(wǎng)絡仿真平臺的總體架構38-39
• 3.2.2 雙層網(wǎng)絡仿真平臺的參數(shù)39-40
• 3.3 仿真平臺各模塊設計40-47
• 3.3.1 初始化模塊40-43
• 3.3.2 業(yè)務模塊43
• 3.3.3 資源分配和用戶調度模塊43-45
• 3.3.4 功率控制模塊45-46
• 3.3.5 干擾計算模塊46-47
• 3.4 仿真驗證及分析47-52
• 3.4.1 相關參數(shù)設置47-48
• 3.4.2 功率控制算法性能仿真驗證48-52
• 3.5 本章小結52-53
• 第四章 基于潛博弈理論的Femtocell雙層網(wǎng)絡功率控制算法研究53-71
• 4.1 博弈論基礎53-55
• 4.1.1 博弈論的定義53-54
• 4.1.2 博弈論的分類54-55
• 4.1.3 納什均衡55
• 4.2 潛博弈理論55-57
• 4.2.1 潛博弈的分類55-57
• 4.2.2 潛博弈的特性57
• 4.3 基于潛博弈的功率控制算法57-62
• 4.3.1 系統(tǒng)模型58-61
• 4.3.2 功率控制算法61-62
• 4.4 仿真驗證及分析62-70
• 4.4.1 仿真參數(shù)設置62-63
• 4.4.2 算法性能分析63-70
• 4.5 本章小結70-71
• 第五章 總結與展望71-73
• 5.1 論文工作總結71
• 5.2 進一步研究工作71-73
• 縮略語73-75
• 參考文獻75-80
• 致謝80-81
• 攻讀碩士學位期間的研究成果81

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本文編號：402903