femtocell双层网络中的资源分配研究

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1、分类号TN929.5密级公开学位论文UDC621.39编号D-10617-308-(2016)-01105重庆邮电大学硕士学位论文中文题目Femtocell双层网络中的资源分配研究英文题目ResearchonResourceAllocationinTwo-tierFemtocellNetworks学号S130101124姓名穆立雄学位类别工学硕士学科专业信息与通信工程指导教师陈善学教授完成日期2016年6月8日III重庆邮电大学硕士学位论文摘要摘要当毫微微小区(Femtocell)高密度部署时，在频谱共享的毫微微小区网络中，毫微微小区之间的同层干扰以及毫微微小区与宏小区(Macr

2、ocell)之间的跨层干扰严重限制了系统的性能。在Femtocell大规模部署时，急需解决Femtocell双层网络中的干扰问题。为缓解干扰，本文研究了宏基站与Femtocell共信道部署组成的Femtocell双层网络中的下行链路资源分配问题。第三代合作伙伴计划(The3rdGenerationPartnershipProject,3GPP)标准中规定了毫微微小区的三种接入模式：封闭接入模式、开放接入模式以及混合接入模式。本文研究了Femtocell封闭接入方式下的资源分配策略和Femtocell混合接入方式下的信道分配算法。首先，提出了一种基于分组的Femtocell封闭接入

3、方式下的资源分配算法。该算法包括两部分：一部分是宏基站先利用改进的匈牙利算法为宏小区用户分配信道，再用注水算法分配功率，保证宏小区用户的正常传输；另一部分是在避免干扰宏小区用户的基础上，先采用模拟退火算法对毫微微小区进行分组，再进行信道和功率分配，在满足毫微微小区用户的数据速率需求的同时最大化频谱效率。仿真结果表明，该算法有效地抑制了这两种干扰，既能保证用户的数据速率需求，又能有效提升网络频谱效率。其次，提出了一种适用于Femtocell混合接入方式的信道分配算法。该算法包括两部分：一部分是根据毫微微小区间的干扰将毫微微小区分到不同的组中，用来减少信道分配的复杂度并减少它们之间的

4、干扰；另一部分是为宏小区用户和毫微微小区用户分配信道，消除它们之间的频谱冲突，在保证授权用户服务质量需求(QualityofService,QoS)的同时提升非授权用户的性能。仿真结果表明，该算法既能保证用户的数据速率需求，又能保证用户间的公平性。关键词：无线通信，毫微微小区网络，资源分配，分组III重庆邮电大学硕士学位论文AbstractAbstractWhenfemtocellsaredeployeddensely,theco-tierandcross-tierinterferencegreatlyimpairthenetworkperformanceinspectrum-s

5、haringfemtocellnetworks.Intwo-tierfemtocellnetworks,it'scrucialtosolvetheinterferenceproblemwhilefemtocellsaredeployeddensely.Tomitigatetheco-tier/cross-tierinterference,wehavestudiedthedownlinkresourceallocationalgorithmoftwo-tierfemtocellnetworks,wheremacrocellsandfemtocellssharethesamefreq

6、uency.The3rdGenerationPartnershipProject(3GPP)standardformulatesthreekindsofaccessmodesoffemtocell:closedmode,openmodeandhybridmode.Inthisthesis,wehavestudiedtheresourceallocationalgorithmfortheclosedaccessfemtocellnetworksandthesub-channelallocationalgorithmforthehybridaccessfemtocellnetwork

7、s.Firstly,acluster-basedresourceallocationalgorithmisproposedfortheclosedaccessfemtocellnetworks.Theproposedalgorithmconsistsoftwoparts:Inthefirstpart,animprovedHungarianalgorithmisadoptedtoassignsub-channelstotheMacrocellUsersEquipment(MUE).