智能设备大量普及导致网络流量需求呈爆发式增长,给网络性能带来极大的挑战。为了给用户提供更好的传输效率和更高的服务质量,5G蜂窝异构网在宏蜂窝中大量部署小蜂窝基站以提升网络容量,满足急剧增长的流量需求。与此同时,大量部署的小蜂窝基站导致网络总能耗增加,网络同层干扰增大,以致网络性能恶化。基于绿色通信的考虑,本文提出5G蜂窝异构网络能效提升方法,根据网络动态数据流量需求,通过优化网络资源分配,动态调整基站工作模式提升网络能量效率。网络用户流量需求随时间动态变化,产生通信潮汐效应。为最大化网络能量效率,本文提出了一种5G蜂窝异构网络动态小蜂窝基站开/关资源分配方法,其包含以下三个步骤:首先,采用基于负载均衡的最优匹配方法将基站与用户设备进行匹配;其次,使用基于马尔可夫链的预测算法预测网络在下一时刻的负载;最后,为进一步提高网络能量效率,基于预测负载采用动态小基站开/关方法,在保证网络中断概率和用户最小信干噪比需求约束条件下,最大化网络能量效率。该方法通过预测网络负载可提前评估下一时刻网络的传输质量与中断概率,为小蜂窝基站的开启/关闭做出决策,减小用户设备的中断时间并保证用户业务连续性。此外,所提方法可减小网络能量消耗,提升网络能量效率,对网络总传输速率有一定影响。为进一步提升蜂窝异构网能量效率,本文联合考虑小蜂窝基站分簇、几何注水功率分配和动态小蜂窝基站开关,提出了基于簇的几何注水资源分配方法,在保证网络中断概率、最小信干噪比需求及负载均衡约束条件下最大化网络能量效率。由于小蜂窝基站的大量部署,同层干扰逐渐增加,对于边缘用户干扰尤为严重。为提高用户通信质量,首先,基于半正定的协相关分簇方法将小蜂窝基站分簇减少簇内干扰,保证用户设备切换过程中的业务连续性。其次,采用几何注水算法优化信道功率分配,提高网络能效,并有效减小计算复杂度。最后,考虑到通信潮汐效应,动态调整小蜂窝基站的工作模式,以减小功率消耗,进一步提高能量效率。此外,充分考虑通信核心区域用户通信质量,当存在核心区域用户时,对应小蜂窝基站将保持开启状态。从仿真结果可知,所提方法与对比方法相比在网络能量效率和网络负载均衡上有较大提升。