超密集網(wǎng)絡下的動態(tài)部署研究.pdf

1、小區(qū)的動態(tài)部署是指網(wǎng)絡隨著業(yè)務、覆蓋、容量等需求的動態(tài)變化而發(fā)生改變，主要包括站點數(shù)量和位置的動態(tài)部署，無線資源的動態(tài)配置，發(fā)射功率的自適應調(diào)整和協(xié)作調(diào)度/波束賦形機制等。
　　在LTE-A（LTE-Advanced，LTE后續(xù)演進）系統(tǒng)中，SCE(Small Cell Enhancement，小小區(qū)增強)利用HetNet（Heterogeneous Network，異構網(wǎng)）技術，在宏蜂窩網(wǎng)絡下以較低的成本部署大量低功率節(jié)點，實現(xiàn)

2、室內(nèi)場景的深度覆蓋和室外場景的無縫覆蓋，從而減輕宏網(wǎng)絡中的負載，提高用戶的服務質量，同時提升網(wǎng)絡容量。由于小站的密集部署，每個小站中的用戶數(shù)不是很多，并且用戶分布呈現(xiàn)波動性，因此每個小區(qū)的負載也會隨著用戶的分布出現(xiàn)波動。小站開關是實現(xiàn)小站動態(tài)部署的一種方式，本文通過研究小站開關技術以適應變化的負載并有效地進行干擾協(xié)調(diào)，實現(xiàn)網(wǎng)絡吞吐量的提高。
　　本文分別從理想動態(tài)小站開關和半靜態(tài)小站開關兩個方面進行研究。在理想動態(tài)小站開關的研究中

3、，小站開關的操作是在子幀層上進行的。文中提出兩種理想動態(tài)小站開關的算法，一種是從用戶合理選擇連接小站的角度出發(fā)，根據(jù)小站的干擾程度和小站內(nèi)的負載情況進行優(yōu)先級排序，優(yōu)先關閉造成嚴重干擾且負載較輕的小站并將其用戶進行轉移。另一種是基于小站間協(xié)作的理想動態(tài)算法，主要思想是在不同子幀上輪流開啟嚴重干擾其他小站用戶的站點，大大減少同一時刻小站對用戶的干擾程度。根據(jù)仿真結果，兩種理想動態(tài)開關算法均能使用戶的吞吐量得到提升，其中基于小站間協(xié)作的理想

4、動態(tài)算法能夠帶來的吞吐量增益更大。
　　在理想動態(tài)小站開關的研究中，我們忽略了小站開啟和關閉兩種狀態(tài)相互轉換所需的時延。在半靜態(tài)小站開關研究中，小站開關考慮了時延，因此理想動態(tài)的小站開關算法已不再適用于此種情況。在半靜態(tài)小站開關的研究中，本文提出了三種用戶選擇連接小站的方案和兩種基于優(yōu)化目標函數(shù)的算法?；谟脩暨x擇連接的三種方案都優(yōu)先關閉干擾嚴重且信號強度不佳的小站。其中方案1是在關閉嚴重干擾其他小站用戶且對所有用戶而言信號強度不

5、佳的小站基礎上繼續(xù)關閉對所有用戶而言SINR較低的小站。方案2通過迭代分布式算法確定用戶與基站的連接，使每個小站中的負載達到一個收斂值，該值就是使得用戶傳輸時延最小的值，最后關閉沒有用戶連接的小站。方案3的主要思想是優(yōu)先保證資源利用率較高的用戶與對應基站相連，其余用戶優(yōu)先考慮連接負載較小資源利用率較高的站點，最后關閉沒有用戶連接的小站。通過仿真結果可以看出，三種方案均能帶來一定的吞吐量增益。方案1僅適用于低密度場景，方案2和方案3在高密