随着无线通信技术的发展和智能移动通信终端的普及,为了满足用户需求,5G网络朝着大规模超密集组网方向发展,随之带来的高能耗和碳排放问题受到广泛重视,基站节能方案成为通信领域的热点研究问题。利用城市中基站流量的潮汐现象以及空间中不同区域的基站负载不均衡的特点,在保证用户体验的前提下,合理地关闭部分基站将负载卸载到相邻基站,能够有效地降低移动通信网络的能量消耗。本文主要研究内容如下:1.针对现有节能策略主要针对用户接收服务质量进行方法设计,并未充分考虑具体业务特征以及用户体验的问题,本文引入了用户体验质量及多业务用户体验效用模型来对用户体验建模,使节能策略更好地保证用户侧的体验。2.蜂窝网络基站节能策略是基站能耗和多业务用户体验的多目标优化问题。本文采用基站开关状态控制策略,将基站的开关状态表示为0-1整数形式,根据网络中基站之间的合作关系,将网络基站能耗和多业务用户体验分别建模成为基站状态变量的优化函数,采用线性加权法将多优化目标转换为一个联合优化模型进行求解。通过调节联合优化目标函数的参数可以平衡基站能耗和用户体验。3.为了进一步解决由大规模基站集群优化求解复杂度高的问题,根据城市中基站的邻近度和交互紧密程度将基站集群构建为空间合作网络,该网络具有复杂网络特性,对基站合作网络进行社区划分将城市中基站集群划分成多个独立社区,在每个社区单独实施节能策略,可以实现节能策略的分布式计算。4.使用金华市市区的真实移动用户上网记录数进行了实验,并与相关节能策略进行了对比。实验结果表明所提出的基站节能策略在保证用户体验的条件下,实现了较好的能量效率,从而有效地减少了移动网络的能量消耗。节能策略的分布式计算方案在保障节能策略的能耗节省和用户体验的情况下,大幅度提高了节能策略的计算效率,有利于大规模基站集群的节能策略实施。本文提出的面向多业务用户体验的基站节能策略,实现了良好的节能效果和用户体验。基于社区划分的分布式计算方案使得节能策略能适用于大规模城市蜂窝网络的节能,对实际的基站节能策略具有一定的参考价值。