下一代無線通信系統(tǒng)節(jié)能資源分配算法研究.pdf

1、近年來，隨著移動(dòng)通信寬帶化的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的快速膨脹帶來了基站耗能的快速上升，隨之帶來的巨大的成本壓力，已嚴(yán)重影響到電信運(yùn)營商的效益和發(fā)展。下一代無線通信系統(tǒng)節(jié)能降耗的資源分配方法的研究，不但符合國家“節(jié)能減排”和“綠色通信”的工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略和國家可持續(xù)發(fā)展觀的要求，而且具有一定的實(shí)際意義。
　　本文詳細(xì)介紹了下一代無線通信系統(tǒng)中的兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)OFDM和中繼，并介紹了無線資源分配中幾種經(jīng)典的資源分配算法，為后文提出的節(jié)能算法作性

2、能比較打下基礎(chǔ)。首先，以“bits/joule”(能量利用率)作為系統(tǒng)節(jié)能性標(biāo)準(zhǔn)，為追求系統(tǒng)節(jié)能性最優(yōu)，提出一種聯(lián)合子載波資源和功率資源進(jìn)行分配的節(jié)能算法。仿真結(jié)果表明，聯(lián)合資源節(jié)能分配算法和單一資源分配的節(jié)能算法相比，明顯改善了系統(tǒng)的節(jié)能性。聯(lián)合資源節(jié)能分配算法的系統(tǒng)節(jié)能性也優(yōu)于經(jīng)典的貪婪算法。另外，還分析比較了下一代無線通信網(wǎng)絡(luò)和傳統(tǒng)無中繼網(wǎng)絡(luò)兩者之間的系統(tǒng)節(jié)能性，前者系統(tǒng)節(jié)能性要優(yōu)于后者。其次，采用微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)中效用理論來保證用戶之

3、間資源分配一定的公平性，并提出了一種基于效用理論的節(jié)能資源分配算法。仿真結(jié)果表明，在保證用戶之間資源分配一定公平性情況下，基于效用函數(shù)的節(jié)能資源分配算法的系統(tǒng)節(jié)能效果要優(yōu)于經(jīng)典算法比例公平算法。最后，考慮到系統(tǒng)在追求其性能最優(yōu)的時(shí)候，沒有考慮用戶成本的問題，提出了一種基于價(jià)格理論的節(jié)能分配算法。仿真結(jié)果表明，該算法改善了系統(tǒng)中用戶服務(wù)的花費(fèi)，從一定程度上保證了系統(tǒng)和用戶之間交易的公平性，使系統(tǒng)節(jié)能性最優(yōu)與用戶成本最小化兩者之間取得一個(gè)較