基于協(xié)作機(jī)制的蜂窩網(wǎng)絡(luò)能效研究.pdf

1、近年來(lái)，以多協(xié)議、多載波、多用戶(hù)、多業(yè)務(wù)為特征的蜂窩網(wǎng)絡(luò)快速增長(zhǎng)，并且隨著業(yè)務(wù)需求的不斷多樣化，提高蜂窩網(wǎng)絡(luò)的能效已經(jīng)成為一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。對(duì)于蜂窩網(wǎng)絡(luò)，基站消耗了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)能量的近60％-70％，提高基站的能效是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商所關(guān)心的一個(gè)重要問(wèn)題。在綠色蜂窩網(wǎng)絡(luò)中，業(yè)務(wù)量的時(shí)空分布呈現(xiàn)出越來(lái)越大的動(dòng)態(tài)特性，因此如何提高網(wǎng)絡(luò)能效將成為蜂窩網(wǎng)絡(luò)性能研究的一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題。
　　1.對(duì)基于覆蓋效率的蜂窩網(wǎng)絡(luò)協(xié)作節(jié)能優(yōu)化算法進(jìn)行了研究。目前蜂窩網(wǎng)絡(luò)研

2、究的熱點(diǎn)問(wèn)題是既要滿(mǎn)足網(wǎng)絡(luò)的覆蓋要求，又要有效地提高網(wǎng)絡(luò)能效，那么聯(lián)合優(yōu)化基站的覆蓋效率和能量效率是有望實(shí)現(xiàn)的，本文主要研究能量效率的優(yōu)化問(wèn)題。蜂窩網(wǎng)絡(luò)中常見(jiàn)的基站激活概率算法是預(yù)先給基站設(shè)定一個(gè)激活概率，每個(gè)基站都按照此概率隨機(jī)地激活，而且激活的概率是相互獨(dú)立的，但由于基站之間缺乏協(xié)同，使得該算法的效率達(dá)不到預(yù)期的效果，并且基站的激活狀態(tài)無(wú)法根據(jù)目標(biāo)的狀態(tài)變化而進(jìn)行動(dòng)態(tài)地調(diào)整。本文依據(jù)基站的覆蓋效率與能量效率的綜合性能優(yōu)化，給出了基站

3、激活概率的明確計(jì)算方法，并且通過(guò)相鄰基站間協(xié)作對(duì)基站的激活概率進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)在激活較少基站的情況下，有效提高網(wǎng)絡(luò)性能。
　　2.對(duì)基于高能效的中繼輔助蜂窩系統(tǒng)協(xié)作機(jī)制進(jìn)行了研究。針對(duì)中繼輔助蜂窩系統(tǒng)多用戶(hù)、多業(yè)務(wù)等特性，采用相鄰中繼站之間的協(xié)作來(lái)進(jìn)行中繼站的休眠控制，使得中繼站以一個(gè)較低的發(fā)射功率在滿(mǎn)足時(shí)延、速率等服務(wù)質(zhì)量要求的情況下充分體現(xiàn)系統(tǒng)的能效，以達(dá)到節(jié)能的目的。因?yàn)槊總€(gè)中繼站的業(yè)務(wù)負(fù)載能力、載波數(shù)目等是有限的，所以中繼站