异构无线网络中干扰协调方案选择机制的研究

摘要

在蜂窝网络小区容量受限的情况下,为了满足用户不断增长的业务需求，异构网络技术得到了广泛的应用。但是当异构网络中的宏基站和家庭基站使用同频组网时，场景中存在的干扰会严重影响系统性能。学者们研究了多种减轻异构无线网络中的下行链路干扰的方案，主要分为频域干扰协调、功率控制和负载均衡等几个大方向。但是这些干扰协调方案单独使用时并不能保证在任何网络场景中都能得到好的系统性能，所以有必要为家庭基站配置多种干扰协调方案，并设计一种针对网络场景选择合适的干扰协调方案的资源管理机制。
　　为了减轻异构无线网络中下行干扰问题，本文研究了家庭基站选择干扰协调方案的机制。文章首先结合异构无线网络的特点，重点分析了异构无线网络中存在的干扰类型和产生原因。接着研究了家庭基站、家庭用户和宏用户的分布情况对现有的几种典型干扰协调方案性能的影响，研究结果表明这些干扰协调方案的性能跟具体的网络场景有关，不同的干扰协调方案适用于不同场景下的家庭基站。然后为了使家庭基站区分不同的网络场景从而选择到最佳的干扰协调方案，本文设计了一种网络状态的表示方法，并且为家庭基站设计了一种基于强化学习的干扰协调方案选择机制。仿真结果表明，本文方法能够使处于不同网络场景的家庭基站各自选择到合适的干扰协调方案，每个家庭基站使用的干扰协调方案不一定相同，和所有家庭基站都使用相同干扰协调方案的情况相比，本文算法在保证宏用户服务质量条件下得到更高的系统吞吐量。最后，本文通过软件实现了异构无线网络资源管理仿真平台，该平台可以显示出异构无线网络场景的优化过程和优化结果。

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第一章 绪论

1.1异构无线网络技术

1.2异构无线网络技术中存在的挑战

1.3论文选题及意义

1.4论文章节安排

第二章 异构无线网络中的干扰管理技术

2.1异构网络中的干扰分类

2.2干扰协调技术的研究

2.3异构网络中家庭基站动态选择干扰协调方案的必要性

2.4干扰协调方案选择方法

2.5强化学习技术

2.6本章小结

第三章 基于强化学习技术的干扰协调技术选择方案

3.1系统模型

3.2强化学习技术在干扰管理中的应用

3.3仿真结果和仿真性能分析

3.4本章小结

第四章 异构网络无线资源管理仿真平台的实现

4.1仿真平台的意义

4.2仿真平台整体结构设计

4.3总体流程

4.4仿真平台模块化设计与实现

4.5小结

总结与展望

参考文献

致谢

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