【摘 要】
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在对下一代移动通信系统的研究中,small cell被认为是其中一个最为实际和最有希望的技术,可以满足日益剧增的无线数据传输需求。大量的部署small cell基站已经成为趋势,但是
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在对下一代移动通信系统的研究中,small cell被认为是其中一个最为实际和最有希望的技术,可以满足日益剧增的无线数据传输需求。大量的部署small cell基站已经成为趋势,但是这种趋势却带来了很大的生态问题。随着人们对信息与通信技术带来的环境问题愈加的重视,small cell技术带来的能耗问题越来越不容忽略。而对small cell基站进行部分关断被认为是最为直接有效降低能耗的方法。尽管目前对基站关断策略有很多的研究,但大多数都局限在传统的蜂窝模型基础上,对符合实际基站分布模式的网络模型研究较少,而基站位置建模对系统能效以及基站关断策略的研究有十分重要的影响本文首先基于较为符合实际基站部署的Poisson Point Process(PPP)模型,在此基础上提出了一种基本的基站关断策略,以基站间的最小距离作为限制条件,在距离小于限制值的基站中选择一个继续工作,剩余基站关断。根据基站的关断过程,将剩余基站的分布模式用Hard core point process(HCPP)模型进行表示,使关断后的基站避免了距离过近而导致模型中存在干扰无穷大的问题,同时保证了基站关断后的能量效率提升。另外,为了更好的满足5G small cell网络的要求,未来5G基站端往往配备了大规模天线,使用Massive MIMO技术,考虑到上述5G传输技术我们对small cell网络的下行链路性能进行分析。基于基站关断策略和我们提出的关断前后两个系统模型下,我们对PPP模型和HCPP模型的蜂窝网能效和覆盖概率性能进行了分析对比。得到了基站关断后对能效提升以及覆盖概率损失的仿真分析结果。最后在前面研究工作的基础上,将能效和覆盖概率结合起来,分析研究了覆盖概率满足一定条件的情况下,能效最大化的问题,得到了能保证覆盖概率在较高水平时,能效最大化对应的基站关断限制距离。本文在保证覆盖概率情况下使能效最大化的结果对实际蜂窝网基站关断策略有一定的指导意义。
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