功率控制下無線協(xié)作多播網(wǎng)絡(luò)能效優(yōu)化.pdf

1、隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展,協(xié)作多播技術(shù)逐漸受到人們的關(guān)注,系統(tǒng)能耗與效率問題已經(jīng)成為研究的焦點(diǎn)。無線通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,由于存在信道衰落、多徑傳播以及各種噪聲和干擾,終端用戶接收到的信息SNR受到很大影響。為了消除或減小這種影響,同時(shí)滿足客戶服務(wù)的公平性,在很大程度上要以增大基站或中繼的能耗為代價(jià)。而無限制地增大能耗,又使得系統(tǒng)效率降低,導(dǎo)致運(yùn)營成本增加和資源浪費(fèi)。因此,本論文以功率控制為前提,在二階段傳輸模型下,通過選擇合適位置和數(shù)目的中繼

2、節(jié)點(diǎn),來提高系統(tǒng)整體吞吐量。
　　首先,介紹了協(xié)作多播技術(shù)的概念、基本原理以及無線通信系統(tǒng)的傳輸模型、特性,并對典型的中繼信道協(xié)議與策略、能量效率問題進(jìn)行了簡要理論分析。詳盡介紹了一種基于閾值(Threshold)控制的中繼選擇能效方案。
　　然后,在深入研究和分析基于閾值控制的中繼選擇能效方案后,根據(jù)限制能耗、提高效率的要求,提出了一種基于功率控制(Power-Control)的協(xié)作多播方案。并對該方案提出了隨機(jī)(Ra n

3、do m)、最大信噪比(SN R-ma x)和最小信噪比(SN R-min)三種中繼節(jié)點(diǎn)選擇算法。
　　最后,在仍然使用之前的模型的情況下,以能量控制因子限制基站和中繼功率消耗,按照最小信噪比原則,依次提出了完全搜索(Completed-Search)算法、基于變功率(Variable-Power)的中繼選擇方案和基于時(shí)間分配(Time-Allocation)的協(xié)作策略。并與先前三個(gè)中繼選擇算法進(jìn)行對比。仿真結(jié)果分析,完全搜索算法