LTe-A面向HetNet場景下SON技術(shù)的研究.pdf

1、隨著無線通信技術(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，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)的干擾消除問題都影響著網(wǎng)絡(luò)的運行。同時，用戶對無線網(wǎng)絡(luò)所提供的服務(wù)質(zhì)量越來越敏感，對網(wǎng)絡(luò)的性能要求越來越高，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，從而保證用戶的忠誠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)運維效率，降低基礎(chǔ)設(shè)施費用以及網(wǎng)絡(luò)運營費用，3GPP LTE標準引入了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現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)的一些自主功能，減少人工參與，降低運營成本，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。
　　本文對SON的關(guān)鍵技術(shù)進行了深入的研究，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)場景下的負載均衡算法，并進行了計算機仿真驗證。本文的主要研究內(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)化用例進行合理的整合，構(gòu)建了SON自優(yōu)化用例在網(wǎng)絡(luò)中運行的整體框架，通過觸發(fā)判決，使系統(tǒng)自適應(yīng)地選擇自優(yōu)化用例對系統(tǒng)進行優(yōu)化，同時有效減少多個自優(yōu)化用例同時運行時的沖突。
　　(2)基于維納預(yù)測理論對小區(qū)未來一段時間內(nèi)的負載信息進行預(yù)測，提出一種基于負載預(yù)測和用戶關(guān)聯(lián)的LTE-A HetNet系統(tǒng)負載均衡算法，通過準確預(yù)測每個節(jié)點下個時刻的負載狀態(tài)信息，確保每個節(jié)點提前調(diào)整切換參數(shù)，從而解

4、決異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)負載均衡問題，提升網(wǎng)絡(luò)性能。
　　(3)基于Q-Learning的LTE-A HetNet系統(tǒng)負載均衡算法，將智能學(xué)習領(lǐng)域的強化學(xué)習方法運用于負載均衡網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中，將網(wǎng)絡(luò)中每個家庭基站看作一個Agent，在每個感知周期內(nèi)，Agent不斷偵聽網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，應(yīng)用Q-Learning算法選擇一個功率值作為發(fā)射功率，更新Q值表，完成一次算法的迭代。通過不斷的學(xué)習優(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，同時降低系統(tǒng)阻