面向HetNets的能量有效資源分配技術(shù).pdf

1、隨著移動(dòng)終端設(shè)備的廣泛應(yīng)用，無線業(yè)務(wù)量呈現(xiàn)出了前所未有的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。與此同時(shí)，無線通信的發(fā)展也伴隨著對(duì)能量需求的增長(zhǎng)，能量消耗的升高，不僅會(huì)增加 CO2的排放量，污染環(huán)境，還同時(shí)會(huì)增加運(yùn)營(yíng)商的運(yùn)營(yíng)成本，直接影響其經(jīng)濟(jì)效益。本文研究的目的是如何利用資源分配技術(shù)來提高異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的能量效率，以及如何充分利用異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的中繼節(jié)點(diǎn)來降低運(yùn)營(yíng)商的部署成本，本文的主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　為了充分利用異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)資源，對(duì)基站和中繼節(jié)點(diǎn)的能量消耗進(jìn)行建模，

2、能量消耗模型中考慮了除發(fā)射天線外其他部件的能量消耗，并建立了網(wǎng)絡(luò)的能量效率模型；針對(duì)單中繼和多中繼選擇的場(chǎng)景分別進(jìn)行了分析，建立了對(duì)應(yīng)的優(yōu)化問題，并進(jìn)一步給出了相應(yīng)的求解算法。分別對(duì)比了單中繼和多中繼選擇場(chǎng)景下的能量效率、能量消耗和頻譜效率。從仿真結(jié)果得知，采用多中繼選擇策略可以獲得較高的頻譜效率，采用單中繼選擇策略可以減少能量消耗，獲得較高的能量效率。
　　為了減少運(yùn)營(yíng)商的部署成本以及降低運(yùn)營(yíng)商對(duì)基站的管理難度，提出了一種基于合

3、作眾包的異構(gòu)中繼網(wǎng)絡(luò)傳輸策略，這種傳輸策略通過充分利用第三方利益團(tuán)體部署的小型中繼節(jié)點(diǎn)，在降低能量消耗的同時(shí)，減少了運(yùn)營(yíng)商的設(shè)備和管理成本。為了激勵(lì)第三方利益團(tuán)體部署的中繼節(jié)點(diǎn)參與合作傳輸，利用了博弈論等數(shù)學(xué)工具設(shè)計(jì)了一種基于合作眾包的激勵(lì)機(jī)制，即基站發(fā)布傳輸任務(wù)和報(bào)酬，招募參與合作傳輸?shù)闹欣^節(jié)點(diǎn)完成傳輸任務(wù)并分給其相應(yīng)的報(bào)酬。從仿真結(jié)果可知，采用這種基于合作眾包的傳輸激勵(lì)機(jī)制，與直傳相比，在放大轉(zhuǎn)發(fā)和解碼轉(zhuǎn)發(fā)模式下，一方面可以提高運(yùn)營(yíng)

4、商從傳輸中獲得收益以及提高了能量效率，提高用戶的頻譜效率；另一方面，被招募的第三方利益團(tuán)體部署的空閑中繼節(jié)點(diǎn)還可以通過參與合作傳輸分得相應(yīng)的報(bào)酬。
　　由于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中繼的發(fā)射功率較低且傳輸距離有限，為了保證中繼的傳輸質(zhì)量，本章設(shè)計(jì)了一種基于合作眾包的多跳中繼異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的傳輸激勵(lì)機(jī)制。在這個(gè)激勵(lì)機(jī)制中，基站和中繼都可以作為任務(wù)的發(fā)布者，即招募下一跳的中繼節(jié)點(diǎn)參與合作傳輸并給予其相應(yīng)的報(bào)酬。利用博弈論對(duì)基站招募中繼節(jié)點(diǎn)，中繼招募中繼節(jié)點(diǎn)