LTE网络中基于能效的资源分配方法研究

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LTE是近两年来3GPP启动的最大的新技术研发项目,它以新架构、OFDM、MIMO等核心技术为主要标志。然而,快速增长的数据业务请求,以及不断扩大的基站建设规模,致使整个通信产业运营的年耗电量急剧上升,不仅给运营商的运营成本带来了较大的负担,也带来了相应的环境污染。因此,绿色通信的概念也应运而生。本文首先介绍了国内外绿色通信技术的研究现状,并简要分析了无线通信网节能低碳技术的发展和所存在的问题。   然后,针对如何降低LTE系统下行链路用于数据传送的能耗问题,建立了一种适用于不均衡低负载场景的节能资源分配最优化模型,并提出了一种次优化的节能资源分配方案ERAL用以解决所提出的能效优化问题。该方案在不均衡低负载场景下,通过与负载均衡思想的有效结合,充分利用空闲的无线网络资源,最终达到整个网络用于下行链路数据传送总能耗节约的目的。仿真结果表明,当小区中负载较轻,有大量资源闲置时,ERAL方案能够充分的利用有限的资源来达到节约能耗的目的。   最后,在自适应负载的节能资源分配方案ERAL的基础上结合链路自适应技术,提出了一种改进的节能资源分配方案AERAL。AERAL在保持现有用户服务质量需求的条件下,通过合理的为每个用户分配满足其降低一个MCS等级所需要的额外PRB个数,能够进一步降低LTE系统下行链路传送能耗。最后,通过仿真验证了AERAL方案的有效性。
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