ltea异构网络中的自组网技术分析

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1、浙江大学硕士学位论文摘要摘要为了加强网络覆盖、提升网络容量，LTE．A提出在宏蜂窝中部署一系列的低功率节点以形成多层蜂窝网络，即异构网络。按照异构网络方式进行部署以后，LTE·A的网络结构将会变得更加庞大和复杂。如果网络运营商仍然以人工方式进行网络规划和网络优化，将造成成本的急剧增加。因此LTE．A引入了自组织网络的概念，旨在通过提高网络的自组织能力，来降低网络的基础设施建设费用和运营费用。本文针对不同类型的异构网络，选取了3个SON用例进行研究。第一个用例是eNB．HeNB共覆盖网络中FemtocellUE之间的合作通信机制。本文将eNB．HeNB共覆盖网络看成一个认知无线电网

2、络，并以提高系统吞吐量及公平性为目标，研究了HeNB网络的R．C．P策略，即联合中继选择、信道选择及功率分配策略，提出了一个低复杂度的启发式算法一一节点分组算法。该算法能够增加HeNB网络的平均吞吐量，同时提高用户之间的公平性。第二个用例是eNB．RaN共覆盖网络下行链路的负载均衡问题。本文提出了一个具有自组织特性的负载均衡方案RSPC．RL．在所提方案中，每个中继节点通过调整参考信号功率来改变覆盖范围，从而调节网络中的负载分布。同时，方案中引入了强化学习算法，使中继节点能够自主获取最优的参考信号功率控制策略。该算法具有分布式、低复杂度、高性能等特点，因此适用于实际的多跳蜂窝网络

3、。第三个用例是eNB．RN．HeNB共覆盖网络中的层间切换问题。本文提出了一个基于驻留概率和切换优先级的切换方案，可以有效减少频繁的、不必要的切换．所提方案的核心思想是：当UE驻留在Femtocell中的概率较高时，降低UE切入Femtocell的门限，以减少冗余的切换；当UE驻留在Femtocell中的概率较低时，提高UE切入Femtocell的门限，以减少不必要的切换。所提算法能够在维持掉话率基本不变的情况下，显著减少UE的切换次数．关键词：异构网络，自组织网络，合作通信，负载均衡，切换决策AbstractHeterogeneousnetwork(HetNet)deploym

4、entisinvestigatedby3GPPLTE·Aasapromisingparadigmforfurtherenhancingnetworkperformance．ThemainideaofHetNetistooverlaylow．powerlow-coststationsonthecoverageholesandhotspotareastOcomplementtheconventionalmacrocellforeoverageextensionandcapacityenhancement·Self-organizingnetwork(SON)，whichaimsate

5、nhancingnetworkefficiencyaswellasreducingcapitalexpenditureandoperationalexpenditure，isalsoadoptedby3GPPLTE-A必aneWoperationandmaintenancemechanism．ThispaperresearchesontheapplicationsofSONinHetNet，andthreeusecasesarestudied．ThefirstusecaseistoaddressestheproblemofcooperativecommunicationineNB

6、．HeNBnetwork．Inthispaper,theeNB．HeNBnetworkisregardedasacognitiveradionetwork，andtheR．C．Pstrategy，i．e．jointrelayselection,channelassignmentandpowerailocationstrategy,isstudied．AheuristicnodegroupingalgorithmisproposedtoderiveasuboptinaalsolutiontoR-C．Pproblem．TheproposedalgorithmCanimprovesys

7、temfairnesslevelwhilenotreducingthethroughput．Thesecondusecaseistoaddressestheproblemofloadbalancingformulti-hopcellularnetworkwithfixedrelaysinthecontextofSON．ThedesignedSONalgorithm,namelyRSPC．RL，isbasedontwoideas：relaynodereferencesignalpo