异构网络中接入选择和资源分配研究

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1、木留钟遷據若大赛ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｏｆＣｈｉｎａｙｇｙ硕±学位论文繼ｇｊ｜’．Ｖ；酔；；韻額—－Ｗ－占■‘．．ｊ７：论文题目弄杨巧洛中接人速择和．－？，．．资巧分祗研奔，１Ｖ作者姓名度益：Ｊ；与通信工程学科专业信息＼？‘、－七‘，？导师姓名李辉到教援ＩＩ二—完成时间０六年五月：ｆＩ．■■■．Ｍ；中逸种《技术乂緣硕±学位论文

2、儀异构网络中接入选择巧资源分配研究作者姓名：陈林学科专业：信息与通信工程导师姓名：李辉副教授—完成时间：二〇六年五月十日ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｏｆＣｈｉｎａｙｏｇｙ’＾Ａｄｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎｆｏｒｍａｓｔｅｒｓｄｅｉｅｅｇ磯ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＡｃｃｅｓｓＳｅｌｅｃｔｉｏｎａｎｄＲｅｓｏｕｒｃｅＡｌｌｏｃａｔｉｏｎｉｎＨｅｔｅｒｏｅｎｅｏｕｓＮｅｔｗｏｒｋｓｇＡ’ｉＵｈｏｒｓＮａｍｅ

3、；ＬｉｎＣｈｅｎＳｐｅｃｉａｌｉｔｙ：ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：ＡｓｓｏｃｉａｔｅＰｒｏｆ．ＨｕｉＬｉ化Ｆｉｎｉｓｈｅｄｔｉｍｅ：Ｍａ１０２０１６ｙ，■—ｍ中国科学技术大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文，是本人在导师指导下进行研究工作所取得的成果。除己特别加标注和致谢的地方外，论文中不包含任何他人己经发表或揉写过的研巧成果一。与我同工作的同志对本研巧所做的贡献均己在论文

4、中作了明确的说明。冷．＾作者签名：木签字日期：方ｆＵ中国科学技术大学学位论文授权使用声明作为申请学位的条件之一，学位论文著作权拥有者授权中国科学技术大学拥有学位论文的部分使用权：，即学校有权按有关规定向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被査阅和借阅，可レッ将学位论文编入《中国学位论文全文数据库》等有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存一、汇编学位论文。本人提交的电子文档的内容和纸质论文的内容相致。保密的学位论文在解密后也进守此规定。

5、＾＼开□保密（）年■作者签名：导师签名；Ｉ珠＾＾Ｔｆｉ．＾２签字日期：２签字日期：ｊ巧要随着通信技术的飞速发展，不断增长的业务需求与有限资源之间的矛盾日益突出，如何匹配资源需求与资源分配成为研究的热点。未来的无线通信网络将会变成密集的、不规则的、自姐织性的异构网络，用户终端可能同时处于多种无线网络的覆盖么下，研巧终端需求与资源分配的匹配也就是研究终端应该接入哪种网络才能更有效的利用资源，这就是网络的接入选择问题。如何在复杂的异构网络中进行网络选择提升系统性

6、能并满足自身服务质量需求，具有重要研究意义。解决网络接入选择的方法可Ｗ分为两类：Ｗ网络为中也的方法和Ｗ用户为中屯、的方法。Ｗ网络为中也的方法通常将网络选择，即用户归属和资源分配联系在一起考虑，，己有的网络选择方法大都基于固定的频率空间复用方案这将不再适用于未来一５Ｇ无线网络中分布不规则、重叠覆盖、大小不的小区；而用户为中也的方法通过研究终端能力、业务需求、用户偏好、网络覆盖、网络负载Ｌ义及价格等因素，由终端进行综合决策，选择最佳网络，目前己有多种数学模型对其，进行讨论，但在业务特点属性

7、权重，终端特点等方面考虑的还不够全面。本文围绕＾心上两种方法存在的问题，深入研巧异构网络中的接入选择问题。针对异构超蜂窝网络场景，提出了Ｗ网络为中也的用户归属和资源分配算法。首先建立了用户归属和资源分配问题模型，考虑到系统吞吐童和用户公平性的折中－ｈａｒｄ，选择用户速率对数和作为优化目标，构造优化问题。由于原问题为ＮＰ＂＂难题：，将原问题分解为两个子优化问题，设计了资源分巧两步走的方案第－步，采用资源预分配方案Ｗ提髙资源利用率为目标，根据先验通信量按需将系统资源分配给基站，由于子问题

8、１是复杂的整数规划问题，为降低复杂度，本文一第二步提出了，研究用户归属问题，将基站资源分配给种启发式预分配方案；用户。由于子问题２是非凸的混合整数优化问趣，故采用放松约束的方法，转化为凸优化问题，然后利用拉格朗日对偶函数求解，仿真表明提出的算法在兼願系统吞吐量和用户公平性的同时，还能达到均衡负载的效果。针对异构网络《种无线接入技术共存现巧，提出了（＾