Macrocell-Femtocell分層網絡中的資源分配研究.pdf

1、Femtocell技術作為下一代通信中的關鍵技術之一,通過以很低的成本提高室內信號的覆蓋,快速擴充系統(tǒng)容量,減少Macrocell的負載和減少對人體的輻射等優(yōu)勢在近幾年得到業(yè)界的廣泛關注。盡管Femtocell能給運營商和用戶帶來很多優(yōu)勢,但是由于Femtocell是由用戶購買布置,運營商無法事先確定Femtocell的數(shù)量和位置,傳統(tǒng)的頻率分配方法已變得不再適用。同時運營商需要在Femtocell內部根據(jù)周圍的無線信息(比如鄰居基站信

2、息,信道使用情況等)進行無線參數(shù)的自動配置和優(yōu)化。在頻譜資源緊缺及節(jié)能需求下,如何設計高效的頻率分配方法和Femtocell的自優(yōu)化方法以提高資源的利用率和功率效率具有重要的意義。
　　 本文主要是根據(jù)Femtocell的分布式特性,通過基站之間的協(xié)作為基礎所提出的有效資源復用方式和Femtocell的自優(yōu)化方法。論文首先介紹了Macrocell／Femtocell分層網絡中的相關理論技術基礎,包括Femtocell中的一些關鍵

3、技術以及OFDMA技術原理及WiMAX TDD幀結構,然后對分層網絡中的干擾情況進行分析并搭建系統(tǒng)級仿真平臺,該平臺用于OFDMA分層網絡中的下行吞吐率、用戶的SINR累計概率分布、系統(tǒng)的阻塞率,以及Femtocell的發(fā)射功率分析。其次,本文提出了一種適用于分層網絡中的Macrocell和Femtocell之間的資源復用方法。該方案首先對Macrocell采用(1,3,3)資源復用方式,然后Femtocell根據(jù)Macrocell的調

4、度信息和鄰居Femtocell的頻率使用信息來進行頻率選擇。對處于同一鄰居集的Femtocell使用正交的頻率資源,對處于不同鄰居基站集的Femtocell間進行資源復用。仿真結果表明,這種資源復用方法能夠提高系統(tǒng)的容量和降低系統(tǒng)的阻塞率。最后,本文研究了在Macrocell滿負載的狀態(tài)下,以Femtocell之間協(xié)作為前提,提出了一種根據(jù)信道狀態(tài)、用戶的業(yè)務需求、Femtocell中的用戶數(shù)和用戶的位置來對Femtocell的頻率和功