5g异构无线网络中wifi分流技术研究

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1、分类号TN929.5密级公开UDC621.3学位论文编号D-10617-308-(2016)-01215重庆邮电大学硕士学位论文中文题目5G异构无线网络中WiFi分流技术研究英文题目WiFiOffloadingTechnologyfor5GHeterogeneousNetworks学号S130102006姓名雷秋燕学位类别工学硕士学科专业仪器科学与技术（通）指导教师程方教授完成日期2016年6月8日重庆邮电大学硕士学位论文摘要摘要无线业务的多样性和智能终端的不断发展刺激了人们对移动数据的使用，蜂

2、窝网的流量负载急剧增长。尽管4G采用了一些先进的技术来增大系统容量和提高服务质量，数据传输速率接近目前技术理论极限，但仍无法满足不断增长的用户和网络需求。因此，无线系统设计人员已开始了对第五代通信系统(5G)的研究。业界认为5G系统容量的提升主要来自网络架构的发展，包括WiFi分流和多种无线接入技术的联合调度等。WiFi分流成为现有蜂窝网络应对移动数据业务挑战的一种有效解决方案，也是5G的研究热点。论文在国家863计划“5G移动通信系统总体技术研究”子课题“与WiFi融合组网关键技术”（项目编号

3、：2014AA01A706）的支持下，从5G网络架构、WiFi分流系统及分流算法和AP部署等方面对WiFi分流技术进行了深入的研究。本文主要研究工作包括以下三个方面：1.通过对5G演进方向和关键技术的分析，提出一种基于C-RAN的5G网络架构，并对该架构的控制平面、可编程数据平面和开放接口进行详细阐述。2.针对现有ANDSF(接入网络发现和选择功能体)分流系统和策略难以满足5G分流需求的问题。(1)提出一种适应5G网络的增强型ADNSF分流系统，该分流系统能够实时获取网络状态信息。(2)分析了3

4、GPP现有分流策略的不足，结合5G以用户为中心的网络特性，提出一种基于用户标签的WiFi分流算法。仿真结果表明，与典型分流算法相比本文提出的改进算法能够有效提高用户满意度，实现流量精细化管理。3.针对WiFi分流系统中AP部署在提高系统容量的同时会增加建设及运维成本的问题。首先对WiFi和蜂窝网中用户吞吐量进行分析，提出了作为蜂窝网补充网络的WiFi分流用户吞吐量目标，然后通过理论分析找到满足该性能要求所需的最小AP数目。最后对不同用户数量和分流比例得到的最小AP数进行仿真和分析。论文深入研究了

5、5G异构无线网络中WiFi分流技术的关键问题，并得到一些有意义的研究成果，对未来5G网络架构和WiFi分流系统设计提供了一定的参考。I重庆邮电大学硕士学位论文摘要关键字：5G，异构网络，WiFi，分流II重庆邮电大学硕士学位论文AbstractAbstractThediversityofwirelessservicesandthedevelopmentofintelligentterminalsstimulatestheuseofmobiledata,whichmakesthetrafficlo

6、adofcellularnetworkincreasedramatically.Itisstillunabletomeetthegrowingrequirementsofusersandnetworksalthoughthetheoreticaldatatransmissionrateisapproachedin4G,whilesomeadvancedtechnologieshavebeenaddedin.Therefore,wirelesssystemdesignershadstartedre

7、searchonthefifthgeneration(5G)mobilecommunicationsystem.Atpresent,theindustrybelievesthatthepromotionof5Gsystemcapacitywillmainlycomesfromthedevelopmentofnetworkarchitecture,includingWiFioffloadingandthejointschedulingofmultipleradioaccesstechnology.

8、WiFioffloadinghasbecomeaneffectivesolutionfortheissueofunprecedentedgrowthofmobiledatatraffic,anditisalsoaresearchhotspotintheinitialdevelopmentstageof5G.UnderthesupporttingoftheNationalHighTechnologyResearchandDevelopmentProgram(863Program)ofChina:“