面向5G的超密集網(wǎng)絡(luò)中分布式無(wú)線資源管理的研究.pdf

1、物聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展推動(dòng)了用戶對(duì)更高速率、更大數(shù)據(jù)流量、更密集的網(wǎng)絡(luò)覆蓋的需求，第五代移動(dòng)通信系統(tǒng)(the5th Generation mobilecommunication technology，5G)也應(yīng)運(yùn)而生。5G系統(tǒng)要求更高的網(wǎng)絡(luò)容量和更好的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，而超密集網(wǎng)絡(luò)(Ultra Dense Network，UDN)作為有效的解決網(wǎng)絡(luò)無(wú)縫鏈接的部署方案，已經(jīng)被公認(rèn)為5G通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。相比于傳統(tǒng)的宏基站部署，超密集網(wǎng)

2、絡(luò)具有很多優(yōu)勢(shì):小區(qū)由用戶部署，減少了成本;配置靈活，而且可以達(dá)到提高能效的目的;密集部署可以徹底解決覆蓋盲區(qū)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)用戶無(wú)縫連接的需求。但是，隨著網(wǎng)絡(luò)的密集化部署，UDN也面臨著一些技術(shù)挑戰(zhàn)，比如用戶的接入選擇、小小區(qū)(Small Cell，SC)間的干擾、用戶的移動(dòng)性、無(wú)線資源的利用等問(wèn)題，這些技術(shù)問(wèn)題也亟待解決。
　　本文針對(duì)超密集網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線資源管理問(wèn)題進(jìn)行了研究。首先，針對(duì)用戶選擇小小區(qū)的接入問(wèn)題，提出了基于一級(jí)價(jià)格密

3、封拍賣(mài)博弈的方法;其次，針對(duì)小小區(qū)間干擾的問(wèn)題，提出了基于幾何規(guī)劃的分布式無(wú)線資源管理方法。本文的主要研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)如下:
　　1.本文提出了基于一級(jí)價(jià)格密封拍賣(mài)博弈的分布式小小區(qū)選擇機(jī)制。分別建立了小小區(qū)基站和用戶的效用函數(shù)，并把運(yùn)營(yíng)商(Service Provider，SP)對(duì)參與拍賣(mài)的小小區(qū)基站的獎(jiǎng)勵(lì)加入到小小區(qū)基站的效用函數(shù)中，把用戶的接入權(quán)作為拍賣(mài)商品，把用戶作為拍賣(mài)商并行使選擇權(quán)。該算法從用戶角度出發(fā)，保證了用戶較好

4、的服務(wù)質(zhì)量(Quality of Service，QoS)和用戶體驗(yàn)，提升了用戶感知能力，仿真結(jié)果證明了該算法的有效性和優(yōu)勢(shì)。
　　2.本文在無(wú)線資源分配算法中提出的最優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)，引入了時(shí)延約束條件，并可以根據(jù)優(yōu)先級(jí)、服務(wù)質(zhì)量需求等條件來(lái)設(shè)置時(shí)延約束值的大小。該方法有效地保證了用戶的服務(wù)質(zhì)量。仿真結(jié)果表明了該時(shí)延限制條件在保證用戶服務(wù)質(zhì)量方面的有效性。
　　3.本文提出了基于幾何規(guī)劃的分布式無(wú)線資源分配方案。不同于傳統(tǒng)的由