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近年来移动智能终端飞速发展，无线网络正向提供高速率服务方向演进。成倍增长的数据业务和随时随地接入的需求使得网络设施需求急剧扩大，而如何减少移动网络的能耗已经成为一个亟待解决的问题，无线蜂窝网络节能技术的研究已经成为当今无线通信领域研究的重点课题。 第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进技术小组(LTE/LTE-Advanced)正致力于在LTE-Advanced系统中使用具有经济效益的中继(Relay)技术来实现小区吞吐量和覆盖范围的增益。本文旨在研究分析添加了中继的LTE-Advanced系统的能源效率，进而阐明LTE-Advanced系统中的中继技术将是构建未来绿色通信网络中的关键技术。 本文首先介绍了LTE-Advanced以及中继技术，LTE-Advanced系统中的中继技术并不完全等同于传统的中继技术。紧接着介绍了绿色通信以及现有无线蜂窝网络节能的技术和方法、以及度量指标，这些都为随后的研究内容提供了相关的背景基础。然后进行建模仿真分析研究了LTE-Advanced中继系统的能源效率，最后提出了基于站点休眠的高能效网络拓扑控制策略，本文的主要研究内容包括: 1.基于3GPP定义的不同的场景，通过系统仿真的方法来分析中继技术带来的性能增益，并分析不同的中继参数配置对于系统性能的影响。包括不同的中继数量和中继发射功率对系统用户接入链路信干噪比、平均每扇区吞吐量和系统能源效率的影响。从仿真结果得出相比于传统无中继的蜂窝网络，中继技术可以带来可观的系统性能增益的结论。但是受中继回程链路的容量限制，以及中继自身的能源消耗，系统的吞吐量和能源效率的提升具有上限。 2.提出了基于站点开关的动态节能算法(DES)，该算法将整个网络的拓扑图建模为一个加权连接图来表示基站和用户之间的连接关系，在此基础上最大化QoS和节能两方面的综合性能，并且在中继蜂窝网络和无中继蜂窝场景中进行了对比验证。在不同的业务负载量和业务负载分布条件下，仿真结果表明DES算法提升了系统性能。特别是在低业务量时，网络的能效得到了较大的提高。