利用人工神经网络技术解决WCDMA上行链路功率控制问题的研究

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移动通信领域的迅速发展以及3G时代的全面到来都反映出个人通信系统的重要性。随着各种新业务的不断出现,十分有限的无线资源更加显得尤为珍贵。无线资源管理也因此而倍受重视。从本质上讲,无线资源管理是各种最优化算法的组合,在各个模块协调工作下,系统性能得到不断提升,并且系统的资源也得到了最优化的利用。 本文中将对影响无线通信系统容量的关键因素之一:上行链路中的功率控制问题展开详细的研究。首先从单小区入手对CDMA系统进行数学模型的建立,分析了限制CDMA通信系统容量的同频干扰问题。在对单小区内功率控制进行详细的数学分析的基础上,文中提出了利用人工神经网络技术解决上行链路功率控制问题的数学模型,并给出了设计过程中必需的目标函数模型。 通过数学分析,本文提出了一种旨在解决单小区内同频干扰问题的人工神经网络模型。通过仿真实验的实验结果,对比了利用该人工神经网络模型进行功率控制前后系统内各用户发射功率的变化,以及网络模型自身的收敛状态。这些实验结果证明了人工神经网络技术在抑制单小区内同频干扰问题上所产生的积极作用。 在单小区功率控制模型的基础上,结合解决移动通信系统内各用户可在相邻小区内跨小区注册的实际情况,本文提出了一种基于Hopfield人工神经网络技术的功率控制器。通过引入移动用户在小区内的状态参考量E<,ki>,解决了用户跨小区注册的过程中归属状态的问题。利用实验结果所显示出的用户在移动通信系统内的分布图,说明了当小区容量过饱和时对相应移动用户的处理结果。
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