蜂窝网络协作机制及其能效研究

【摘要】移动通信作为全社会众多行业中的重要环节,正在改变着人们的工作和生活方式。在过去的几十年间,为了满足人们随时随地享受高速便捷的移动网络服务的要求,通信行业致力于建设一个无缝覆盖的高质量移动网络。现在,随着绿色环保节能正在成为全球关注的热点,无线蜂窝网络能量全面的节省也受到了越来越多的关注。无线蜂窝网络节能技术主要分为三个方面：器件级、链路级和网络级,其中,网络级的节能技术可以从整个网络的层面去节省网络的能耗,是高效的节能技术之一,越来越受到人们的关注,如睡眠机制的引入。而对于未来基于能效的无线蜂窝网络,包括多种传输形式,如使用多点协作传输,中继协作传输等,本文针对无线蜂窝网络协作机制对整个网络能效的影响展开了研究。首先,本文从器件级、链路级和网络级三方面介绍了无线蜂窝网络的节能技术,从协作通信的角度,对多点协作传输和中继协作传输的能量节省性能进行了分析。然后研究了基于睡眠模式下多点协作对蜂窝网络能效的提高,通过分析得到了平均能耗与延迟之间的关系,并在平均中断概率约束条件下,对比了单个基站传输和协作基站传输时的网络能量节省性能。最后在中继协作蜂窝网络中,提出了一种业务负载动态平衡机制,使中继站能够动态的与不同基站相连接,而负载则从过载的小区转移到不过载的小区或集中到某些小区,从而使整个网络负载平衡,减小了整个网络的呼叫阻塞概率,降低了整个蜂窝网络能量的消耗,保证了服务质量。
【作者】梁波；
【导师】薛建彬；
【作者基本信息】兰州理工大学，通信与信息系统，2014，硕士
【关键词】蜂窝网络；能量效率；多点协作；中继协作；负载平衡；

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