LTE系統(tǒng)中家庭基站的資源分配與接入選擇算法研究.pdf

1、隨著科技的飛速進(jìn)步和LTE網(wǎng)絡(luò)的逐漸普及，用戶對(duì)移動(dòng)通信的傳輸速率和傳輸質(zhì)量有了更高的需求。同時(shí)，室內(nèi)通信的比例也在日益增加，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)覆蓋問(wèn)題逐漸受到重視。LTE中引入家庭基站不僅能夠解決傳輸速率和傳輸質(zhì)量方面的問(wèn)題，還可以有效分擔(dān)宏基站網(wǎng)絡(luò)日益繁重的業(yè)務(wù)量。由于家庭基站與原有的宏基站構(gòu)成了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，而該網(wǎng)絡(luò)中存在的同層干擾問(wèn)題與跨層干擾問(wèn)題都已成為業(yè)內(nèi)研究的重點(diǎn)。
　　本文首先對(duì)LTE的關(guān)鍵技術(shù)和家庭基站的技術(shù)特點(diǎn)和進(jìn)行了

2、介紹，分析了它們構(gòu)成的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的干擾情況，并介紹了干擾管理的主要方法和一些已有的研究成果。在此基礎(chǔ)上，論文的研究重點(diǎn)是基于資源分配和家庭基站接入選擇的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)干擾管理策略。
　　為了解決異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中下行鏈路的頻譜塊分配問(wèn)題，本文提出了一種結(jié)合了模擬退火算法與蟻群優(yōu)化算法的混合算法。該算法利用模擬退火算法具有優(yōu)異的求解能力，以及蟻群優(yōu)化算法在后期求解高效的特點(diǎn)合理分配下行鏈路的頻譜塊，提高系統(tǒng)的傳輸速率。算法的主要步驟是，首先通過(guò)對(duì)

3、頻譜塊進(jìn)行預(yù)分配來(lái)滿足用戶的基本通信需求；對(duì)于剩余的頻譜塊，利用模擬退火算法來(lái)進(jìn)行初始分配，并將分配結(jié)果生成信息素矩陣；最后通過(guò)蟻群優(yōu)化算法利用該信息計(jì)算出最后的分配方案。仿真結(jié)果表明，相對(duì)于普通的蟻群優(yōu)化算法，使用該算法使系統(tǒng)保持較好的公平性，并有效地提升系統(tǒng)的傳輸速率。
　　此外，針對(duì)由多個(gè)開(kāi)放式接入的家庭基站構(gòu)成的覆蓋網(wǎng)絡(luò)，本文還研究了一種家庭基站的接入選擇方案，通過(guò)為用戶選擇合適的服務(wù)基站，能夠有效避免同層干擾和跨層干擾。