异构网络中几乎空白子帧存在时干扰协调方法

针对异构网络中几乎空白子帧存在时用户接入选择和资源分配方法过于复杂的情况,以及吞吐量需求难以得到满足问题,以最大化系统总吞吐量为目标提出一种易于实现的蚁群算法.在考虑不同用户不同需求的前提下,根据微基站用户在几乎空白子帧和正常子帧时受到干扰的不同,把一个微基站划分为两个虚拟基站,将所存在的问题建模为广义分配问题进行求解,同时解决了用户接入选择和资源分配问题.仿真结果表明,所提出方法与参考文献方法及两种增强型小区干扰协调固定配置结果相比,可以有效提高系统总吞吐量,同时兼顾小区边缘用户吞吐量,实现了良好的综合性能,能够更好地满足用户需求并在实际系统中易于实现.     

可再生能源供电异构蜂窝网络中基于拓扑势的用户接入算法

可再生能源供电的蜂窝网络相关研究已经成为绿色无线网络热点研究内容之一. 针对可再生能源供电异构蜂窝网络场景,提出了一种基于拓扑势的用户接入算法,实现基站间能量均衡与负载均衡的折中. 定义用户与基站间拓扑势,综合考虑用户业务量、用户与基站间信道容量、基站可用能量,衡量基站对用户的吸引程度;将基站所接入用户拓扑势总和定义为基站效用值,并给出了基站间效用公平的用户接入最优化问题;提出了一种迭代方法求解最优化问题,通过用户与基站间信息交互与迭代更新完成用户接入基站选择,均衡基站间能量与负载. 仿真结果表明,所提算法在保证基站间负载均衡的同时充分利用了基站收集的可再生能源,实现了基站间能量均衡.     

在无线异构网络中用户关联和干扰控制方法

使用多种无线移动网络连接方法给客户提供网络服务的需求与日俱增,相应的能量耗费率增长问题也随之而来.因此,在异构网络中,降低移动客户端的能耗以及信号干扰将成为研究人员主要的关注点.为此,采用最小化加权成本函数来提高移动用户的能量利用率.考虑到各个要素的权重值,使用了多要素的层次分析法来计算权重.成本函数表示用户对可用基站...     

异构网络负载感知的动态增强型干扰协调方案

针对密集蜂窝网络中采用封闭用户集接入控制的微蜂窝对室内宏用户会产生强烈干扰的问题,提出了一种基于负载感知的动态增强型小区间干扰协调方案. 该方案使用基于马尔可夫链的预测算法,预估了网络负载变化趋势,避免了由于LTE系统时延引起近乎空白子帧错误配置最终导致系统容量下降的问题;该方案基于网络负载预测结果,动态调整微基站近乎空白子帧配置比例,建立基于动态近乎空白子帧比例配置的最大化系统吞吐量优化模型;仿真结果表明,与传统的增强型小区间干扰协调方案对比,该方案可以在吞吐量性能上获得显著的提高.     

异构蜂窝网络中基于雾节点协作贡献度的计算卸载算法

通过雾计算可将基于云的服务拓展至无线网络边缘和多种场景。针对密集异构蜂窝网络雾计算系统中的协作计算卸载问题,提出一种基于雾节点协作贡献度的计算卸载算法。首先,对协作可行性、协作公平性和协作稳定性进行了建模设计;其次,定义了协作贡献度和协作贡献比系数;然后,结合雾节点的剩余计算容量阈值和协作贡献度阈值,在满足任务可容忍的最大时延约束下,提出以任务执行能耗和用户支付成本的加权和最小化为目标的优化问题,使用外部罚函数法和方向加速法(Powell法)得到最优卸载决策。仿真结果表明,所提算法在各种任务参数和时延约束下能够有效降低执行任务的总开销,并且能够在协作可行性、协作公平性之间进行权衡处理。     

超密度异构蜂窝网络能效优化

利用泊松点过程理论研究了超密度异构蜂窝网络中的基站部署问题,特别是小基站密度对网络能量效率的影响,提出了一种通过优化小基站密度来实现网络能效最大化的方法.首先,借助泊松点过程理论对超密度异构蜂窝网络进行建模,推导了各层基站的覆盖概率以及基于业务荷载的最低可达速率,得出整个网络的最低可达吞吐量;其次,根据网络能效的定义,结合基站能耗模型,推导了与基站密度相关的网络能效的闭合表达式;最后,就小基站密度对网络能效的影响进行分析,提出了一种基于牛顿搜索法的小基站密度优化算法,实现网络能效的最大化.仿真结果验证了理论分析的正确性,同时也表明通过优化小基站部署密度完全能够实现网络能效的最大化.     

基于业务量突发性的异构蜂窝网络最优基站密度

针对多媒体业务普及导致网络业务量突发性增强的问题,利用随机几何建模,研究了异构蜂窝网络中基于业务量突发性的最优基站密度.基于业务量突发性提出业务覆盖率定义,推导出异构蜂窝网络中业务覆盖率与基站密度之间的关系.以业务覆盖率为限制条件,构建目标为最小化基站密度的优化问题.利用二分搜索法获得最优基站密度,并推导出最优基站密度的上、下限.通过仿真结果验证了理论推导的准确性,证实了业务量突发性对最优基站密度的影响.     

城市微蜂窝网络中自适应传输的频谱效率

研究采用可变速率传输的满负荷蜂窝无线通信系统的面积频谱效率。用Monte Carlo模型估计平均干扰条件下用户位置、对数正态阴影效应和Nakagami多径衰落对系统面积频谱效率的影响，并与最坏和最好干扰结构条件的面积频谱效率进行比较。     

异构蜂窝网络中一种基于匈牙利算法的用户关联方法

在异构蜂窝网络中使用传统的小区选择方法会导致宏基站和小基站的负载失衡,而与小基站关联的用户面临服务质量 (QoS) 的降低的问题。针对该问题,提出了一种基于效用函数最大化的用户与基站关联方法。该方法将用户与基站的关联过程建模为双目标优化问题并且线性化为系数可调的效用函数最大化问题,以实现基站负载均衡和用户QoS之间的折中。通过设计权值系数,将该效用函数最大化问题转化为基于二部图的最大匹配,并用匈牙利算法求得最优解。仿真结果表明,该方法实现了异构蜂窝网络中宏基站与小基站之间的负载均衡,并且通过系数调节,达到了基站负载均衡和用户QoS之间的折中。     

基于RE的LTE-A异构多层网络移动负载均衡算法研究

以Long Term Evolution-Advanced(LTE-A)系统中宏蜂窝-微蜂窝（Macro-Pico）异构多层网络为例,以范围扩展（Range Extension,RE）技术为基础,提出了一种移动负载均衡算法。建立了网络负载模型,计算并选取合适的小区切换偏移量,从而动态精确的调整超载小区和轻负载小区的覆盖范围,最终将超载小区的多余用户切换到其轻负载的邻小区,并结合数据流量业务对算法进行了仿真,分析了在该算法的协作下,小区的负载均衡因子、负载转移率及用户满意率,验证了该算法的可行性。     

异构网中多天线用户吞吐量性能分析

针对异构网络中多种网络形式互干扰问题,提出将协作多点传输技术应用于异构网络进行干扰消除。在用户终端配置多根天线的条件下,联合考虑基站间协作传输时延和信道量化误差对干扰消除的影响,利用数学理论推导这两种非理想因素导致的系统吞吐量损失,得出吞吐量损失的理论上界。仿真结果表明采用协作多点传输技术能够减小吞吐量损失,对实际系统具有指导意义。     

ICIC and CoMP based interference management scheme in small cell networks

This paper considers the cross-layer and co-layer interference in small cell networks. We propose an interference management scheme by jointly optimizing user association, ABS (Almost Blank Subframes) configuration, and resource allocation. Especially, the proposed interference management smartly utilizes the opportunities of CoMP-JT (Coordinated Multi Point-Joint Transmission) to mitigate the interference from the macro base station to increase the coverage area of small cells. Simulation results show that the proposed interference management improves network throughput and spectrum efficiency as compared with the existing methods.     

多信道无线网络中窃听与干扰攻击的对抗策略

为了在无线网络中同时对抗智能干扰与窃听攻击,论文基于斯坦伯格博弈,通过功率控制的方法,设计了一个窃听与干扰攻击对抗策略。在该策略中,干扰者的目标是造成源节点的能量损耗与通信质量的下降,而源节点则通过功率控制来对抗干扰者的干扰,论文不仅严格证明了该博弈模型均衡的存在,而且提出一种分布式学习算法,使得博弈过程可以在节点间没有信息交换的情况下高效地收敛于该均衡。在此基础上,我们通过分析安全容量与窃听概率,证明了提高干扰信道的信道增益可以同时降低窃听者的窃听概率。在性能分析中,通过与其他博弈模型的分析对比,论文提出的策略在对抗非合谋的智能干扰与窃听攻击方面可以达到很好的抗攻击效果。