LTe-A面向HetNet場(chǎng)景下SON技術(shù)的研究.pdf

1、隨著無(wú)線通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，LTE-A網(wǎng)絡(luò)參數(shù)和結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)復(fù)雜化和多樣化的趨勢(shì)，小功率基站的廣泛部署、多種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的共存、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的干擾消除問(wèn)題都影響著網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行。同時(shí)，用戶對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)所提供的服務(wù)質(zhì)量越來(lái)越敏感，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的性能要求越來(lái)越高，網(wǎng)絡(luò)必須滿足用戶的各種需求，才能夠保障用戶優(yōu)質(zhì)的用戶體驗(yàn)，從而保證用戶的忠誠(chéng)性和減少用戶的流失。為了減少人工干預(yù)，最大化網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維效率，降低基礎(chǔ)設(shè)施費(fèi)用以及網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)費(fèi)用，3GPP LTE標(biāo)準(zhǔn)引入了SON技術(shù)

2、，SON具有自配置、自優(yōu)化和自修復(fù)三大功能，主要目的一方面可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的一些自主功能，減少人工參與，降低運(yùn)營(yíng)成本，另一方面能提高網(wǎng)絡(luò)性能，為用戶終端提供更好的用戶體驗(yàn)。
　　本文對(duì)SON的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入的研究，提出了一種基于雙循環(huán)結(jié)構(gòu)的SON自優(yōu)化方法和裝置以及兩種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景下的負(fù)載均衡算法，并進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真驗(yàn)證。本文的主要研究?jī)?nèi)容總結(jié)如下:
　　(1)提出一種LTE-A系統(tǒng)中基于雙循環(huán)結(jié)構(gòu)的SON自優(yōu)化的方法和

3、裝置。從宏觀的角度出發(fā)，將主要的SON自優(yōu)化用例進(jìn)行合理的整合，構(gòu)建了SON自優(yōu)化用例在網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行的整體框架，通過(guò)觸發(fā)判決，使系統(tǒng)自適應(yīng)地選擇自優(yōu)化用例對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)有效減少多個(gè)自優(yōu)化用例同時(shí)運(yùn)行時(shí)的沖突。
　　(2)基于維納預(yù)測(cè)理論對(duì)小區(qū)未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)的負(fù)載信息進(jìn)行預(yù)測(cè)，提出一種基于負(fù)載預(yù)測(cè)和用戶關(guān)聯(lián)的LTE-A HetNet系統(tǒng)負(fù)載均衡算法，通過(guò)準(zhǔn)確預(yù)測(cè)每個(gè)節(jié)點(diǎn)下個(gè)時(shí)刻的負(fù)載狀態(tài)信息，確保每個(gè)節(jié)點(diǎn)提前調(diào)整切換參數(shù)，從而解

4、決異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡問(wèn)題，提升網(wǎng)絡(luò)性能。
　　(3)基于Q-Learning的LTE-A HetNet系統(tǒng)負(fù)載均衡算法，將智能學(xué)習(xí)領(lǐng)域的強(qiáng)化學(xué)習(xí)方法運(yùn)用于負(fù)載均衡網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中，將網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)家庭基站看作一個(gè)Agent，在每個(gè)感知周期內(nèi)，Agent不斷偵聽(tīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，應(yīng)用Q-Learning算法選擇一個(gè)功率值作為發(fā)射功率，更新Q值表，完成一次算法的迭代。通過(guò)不斷的學(xué)習(xí)優(yōu)化，逐步調(diào)整形成最佳的控制策略，該算法有效提高系統(tǒng)吞吐量，同時(shí)降低系統(tǒng)阻