基于協(xié)作機制的蜂窩網(wǎng)絡(luò)能效研究.pdf

1、近年來，以多協(xié)議、多載波、多用戶、多業(yè)務(wù)為特征的蜂窩網(wǎng)絡(luò)快速增長，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)成為一個關(guān)鍵問題。對于蜂窩網(wǎng)絡(luò)，基站消耗了整個網(wǎng)絡(luò)能量的近60％-70％，提高基站的能效是網(wǎng)絡(luò)運營商所關(guān)心的一個重要問題。在綠色蜂窩網(wǎng)絡(luò)中，業(yè)務(wù)量的時空分布呈現(xiàn)出越來越大的動態(tài)特性，因此如何提高網(wǎng)絡(luò)能效將成為蜂窩網(wǎng)絡(luò)性能研究的一個熱點問題。
　　1.對基于覆蓋效率的蜂窩網(wǎng)絡(luò)協(xié)作節(jié)能優(yōu)化算法進行了研究。目前蜂窩網(wǎng)絡(luò)研

2、究的熱點問題是既要滿足網(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現(xiàn)的，本文主要研究能量效率的優(yōu)化問題。蜂窩網(wǎng)絡(luò)中常見的基站激活概率算法是預(yù)先給基站設(shè)定一個激活概率，每個基站都按照此概率隨機地激活，而且激活的概率是相互獨立的，但由于基站之間缺乏協(xié)同，使得該算法的效率達不到預(yù)期的效果，并且基站的激活狀態(tài)無法根據(jù)目標(biāo)的狀態(tài)變化而進行動態(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、激活概率的明確計算方法，并且通過相鄰基站間協(xié)作對基站的激活概率進行優(yōu)化，實現(xiàn)在激活較少基站的情況下，有效提高網(wǎng)絡(luò)性能。
　　2.對基于高能效的中繼輔助蜂窩系統(tǒng)協(xié)作機制進行了研究。針對中繼輔助蜂窩系統(tǒng)多用戶、多業(yè)務(wù)等特性，采用相鄰中繼站之間的協(xié)作來進行中繼站的休眠控制，使得中繼站以一個較低的發(fā)射功率在滿足時延、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，以達到節(jié)能的目的。因為每個中繼站的業(yè)務(wù)負載能力、載波數(shù)目等是有限的，所以中繼站