基于CoMP技术的Small cell网络节能算法研究

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随着移动用户数目以及无线数据业务的爆炸性增长,运营商在蜂窝网络中引入了发射功率更低、覆盖范围更小、部署更加灵活的低功率节点Small cell。Small cell不仅可以增大蜂窝网的系统容量,同时可以灵活地部署以保障热点区域的信号覆盖。然而Small cell快速发展的同时,也带来了大量的能量消耗,在能源短缺和环境质量日益下降的情况下,Small cell网络的能耗问题成为一个无法忽视的问题,关于热点区域Small cell网络的绿色通信成为一个研究热点。本文以密集部署Small cell的热点区域作为研究场景,针对Small cell网络中负载随时间空间波动引起的能耗浪费问题,并结合对现有节能方案的仿真分析,提出一种基于多点协作传输CoMP技术的Small cell网络节能方案,即将一些Small cell转入休眠模式进行节能,并由其邻居小区采用多点协作传输CoMP技术组成协作簇来保障休眠小区内用户的通信质量。本文首先在保证休眠小区内用户通信质量的前提下,根据Small cell的能耗模型以及采用CoMP技术的能耗模型,以最小化整个Small cell网络总能耗为目标进行建模;然后将最小化网络总能耗的数学模型分解为最大化单个休眠小区的节省能耗以及最大化休眠Small cell的数目,通过求解子问题完成休眠Small cell以及为其服务的协作簇的选择,实现网络的节能。最后对算法进行仿真分析,仿真结果表明新算法可以有效的提高Small cell网络的节能效率。
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