5G基站虚拟化基站资源管理关键技术研究

来源 :华北电力大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhiyuanszy
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伴随着平板电脑和智能手机的普及,移动流量迅猛增长,当前的无线接入网由于缺乏灵活性很难满足新的通信机制。为此,人们开始致力于第五代移动通信(5G)接入网的研究,并提出了共享增强无线接入网的概念,基站虚拟化是其关键技术之一。本文分析了基站的虚拟化的技术基础,主要包括:将网络的控制平面与转发平面相分离的软件定义网络(Software Defined Network, SDN)及其最流行的标准OpenFlow;通过软件和硬件相互解耦及功能的抽象,使网络设备的功能不依靠于专用硬件的网路功能虚拟化(Network Function Virtualization, NFV);基于集中化处理,协作式无线电和实时云计算构架的绿色无线接入网构架C-RAN。基于以上技术,为实现基站的虚拟化,本文设计了一种软件定义无线接入网的架构,软件定义无线接入网主要由无线频谱资源池、基带处理资源池和SDN控制器三部分组成。用户流和资源流、基于OpenFlow交换机的报文处理、全局网络视图和按需切片是支撑软件定义无线接入网的技术。软件定义无线接入网的实现策略包括SDN控制策略、虚拟化策略和可编程策略。软件定义无线接入网能够更好的实现基站的虚拟化,使得各种制式能够有效的融合。论文提出了一种基于参数控制的负载均衡策略,用来提高无线资源的利用率。文中设计了系统模型,给出了负载均衡策略,并且用MATLAB对该负载均衡进行仿真,并与传统负载均衡方法进行比较。基于参数的负载均衡算法可以同时将源小区的负载卸载到多个选定的目标小区,提高系统中无线资源的利用率。
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