无线自组织网络课程论文

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1、陈正:博弈论与Femtocell的干扰协调9博弈论与Femtocell的干扰协调*xxxxxxxxxxx（中国科学技术大学电子工程与信息科学系,合肥）GameTheoryandInterferenceCoordinationforFemtocells*xxxxxxxxxx(DepartmentofElectronicEngineeringandInformationScience,UniversityofScienceandTechnologyofChina,Hefei)Abstract:Thepoori

2、n-buildingcoverageproblemisachallengeformobilitycommunicationnetworksbecauseofthelargeattenuationofelectromagneticsignalpassingthroughwalls.Deployinglow-expense,low-powerfemtocellsinsubscribes’residenceorenterprisecansolvethein-buildingcoverageholeproblem

3、andimprovetheuers’qualityofservice.However,becauseFemtocellandMacrocellsharethesamespectrum,therewillbeseriousinter-tierandintra-tierinterference.Duetothelargelatencybetweenfemtocellsandcorenetwork,traditionalcentralizedinterferencecoordinationstrategiesc

4、annotbeappliedinfemtocellnetworks.Game-basedpowercontrolalgorithmsprovideadistributedinterferencecoordinationstrategy.Everybasestationadjustitstransmittingpowerbasedontheinterferenceitreceivedanditsutilityfunction.Thereby,basestationscanguaranteetheircove

5、ragewithoutcreatingseriousinterferencetootherbasestations.TheNashEquilibriummeansthesystemreachasteadystatewhereallbasestationshavenoincentivetochangetransmittingpowerunilaterally.Andatthesametime,theperformanceofthewholesystemwillbebetterthanthescenariow

6、ithoutinterferencecoordination.Thispaperpresentssomegame-basedpowercontrolalgorithmsforinterferencecoordination.Keywords:Femtocell;interferencecoordination;powercontrol;gametheory摘要:由于电磁信号穿墙衰减大，室内覆盖问题一直是移动通信网络的一大挑战。通过在家庭或者企业中部署低成本、低功率的基站Femtocell，可以有效地解决室

7、内的覆盖空洞问题，并且提高室内用户的服务质量，降低宏蜂窝的负载。但Femtocell与宏蜂窝共享频谱资源，当Femtocell大规模部署时，会造成严重的层间与层内的干扰问题。由于Femtocell与核心网交互时延较大，集中式的干扰协调策略在Femtocell网络中不再适用。基于博弈论的功率控制算法，为实现分布式干扰协调提供有效的途径。各基站根据所受干扰情况以及效用函数，调整发射功率，既避免对其他基站造成过强干扰，又保证了自身覆盖质量。在纳什均衡点上，整个系统达到稳定状态，所有基站都不会单独改变发射功率，此

8、时系统的整体性能相对于无干扰协调的场景，也会有较大增益。本文将主要介绍基于博弈论的功率控制以实现干扰协调的算法。关键词:家庭基站;干扰协调;功率控制;博弈论随着智能终端的普及，移动互联网迅猛发展，无线数据量流量对蜂窝网络造成前所未有的冲击。根据美国市场调查，50%的话音业务和70%的数据业务都是在室内完成[1]。由于路径损耗、穿墙损耗等因素的影响，室内的无线信号强度通常较弱，因此提高室内覆盖范围的通信速率和服务质量成为移动通信