異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡切換性能分析與研究.pdf

1、近幾年來，移動智能終端數(shù)量迅速增加，移動數(shù)據(jù)流量呈現(xiàn)爆炸性的增長趨勢，同時，通信系統(tǒng)可使用的頻譜資源已經(jīng)接近極限。為了增加網(wǎng)絡容量和覆蓋范圍，提高頻譜利用率，異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡的概念應運而生。這種網(wǎng)絡的組網(wǎng)方式是在宏基站的覆蓋內(nèi)部署成本低、體積小、發(fā)送功率低并且覆蓋范圍小的小型蜂窩基站。異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡不僅可以使有限的頻譜資源得到高效的利用，還可以增加網(wǎng)絡容量和覆蓋范圍。
　　切換對移動通信系統(tǒng)的容量和服務質(zhì)量有重要影響，是移動通信系統(tǒng)中的

2、重要研究課題。異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡的引入雖然解決了傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡中的容量和覆蓋范圍的問題，但也給切換帶來了新的挑戰(zhàn)。在傳統(tǒng)的同構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡中，終端在移動過程中使用相同的切換參數(shù)設置來進行切換。但是在異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡中，如果終端也使用相同的切換參數(shù)設置將會導致乒乓效應和切換失敗的情況有所增加。所以，本文主要分析了切換參數(shù)對切換性能的影響，推導出了切換性能作為切換參數(shù)的函數(shù)的閉合表達式，最后可以根據(jù)具體的場景選擇出最為合適的切換參數(shù)使切換性能達到最佳。

3、r>　　本文所做的主要貢獻包括：
　　1.系統(tǒng)地介紹了異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡中切換的相關知識，討論了影響異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡切換性能的因素，其中，切換參數(shù)的設置是影響切換性能的一個重要因素。
　　2.分析了終端在一個兩層異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡中的切換性能，得出了切換性能作為切換參數(shù)的函數(shù)的閉合表達式，仿真結(jié)果表明了此分析方法的正確性，進而可以選擇最為合適的切換參數(shù)使切換性能達到最佳。根據(jù)仿真結(jié)果可以看出，兩基站間的距離也是影響切換性能的一個重要因素。并

4、且提出了一種降低乒乓效應的方法，可以在控制一定的切換失敗概率的前提下，有效地降低發(fā)生乒乓效應的概率。
　　3.分析了基于定向天線的異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡的切換性能。5G移動通信中引入了毫米波通信技術(shù)，其中一種典型的應用場景就是將毫米波小基站部署在宏基站的覆蓋范圍內(nèi)。而毫米波小基站主要采用定向傳輸，所以切換場景將會發(fā)生變化。本文推導出了此場景下一個宏基站覆蓋下的毫米波小基站的兩層異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡的模型，分析了終端在此場景中的切換性能，得出了切換性