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基于MIMO环境的绿色通信关键技术研究

作 者: 曹程倩
导 师: 葛晓虎;李自力
学 校: 华中科技大学
专 业: 通信与信息系统
关键词: 绿色通信 MIMO技术 能量效率模型 功率控制
分类号: TN929.5
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 54次
引 用: 0次
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内容摘要


目前,移动通信行业发展迅速:一方面,多输入多输出(MIMO: Multiple Input Multiple Output)技术备受重视;另一方面,能源消耗和环境压力增长,带来了一个新的理念—“绿色通信”。本论文的主要工作即是对移动通信系统中的能量效率问题展开研究。研究内容主要包括:提出了一个新的能量效率模型,并在四种不同的通信场景下进行了能量效率分析,使用数学解析,优化模型分析以及数值仿真方法,比较了能量效率和频谱效率变化规律,研究了各个系统参数(发送功率,路径增益等)对能量效率的影响并初步分析了其形成原因。基于通信系统吞吐率提出了一种新的能量效率评估模型,并结合一个具有无穷干扰源的MISO协作通信系统,用蒙特卡洛仿真方法进行了数值仿真分析,分析了干扰基站密度,协作通信等因素对所提出的能量效率模型的影响。针对单小区MIMO-OFDM系统,以优化系统能量效率为目的,提出了一种新的功率控制算法PCEE(Power Control basing on Energy Efficiency algorithm)。仿真结果表明,通过干扰抑制,协作通信以及信道复用等手段能够有效提高系统的能量效率;另外,该算法与传统算法相比,在显著提高系统的能量效率的同时,能同时提高系统的频谱效率。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
目录  6-8
1 概述  8-13
  1.1 移动通信系统的发展现状  8-9
  1.2 绿色通信背景  9
  1.3 绿色通信研究现状  9-11
  1.4 本文主要工作和内容安排  11-13
2 能量效率模型研究  13-41
  2.1 引言  13
  2.2 新的能量效率模型  13-14
  2.3 单小区场景的能量效率分析  14-19
  2.4 两小区场景的能量效率分析  19-25
  2.5 两小区场景的优化问题分析  25-31
  2.6 七小区场景能量效率分析  31-38
  2.7 多小区场景能量效率分析  38-39
  2.8 本章小结  39-41
3 基于吞吐率的能量效率模型研究  41-48
  3.1 引言  41
  3.2 系统模型  41
  3.3 能量效率模型  41-43
  3.4 仿真结果及分析  43-47
  3.5 本章小结  47-48
4 基于能量效率的功率控制算法  48-64
  4.1 引言  48
  4.2 功率控制算法发展现状  48-49
  4.3 新的基于能量效率的功率控制算法  49-62
  4.4 本章小结  62-64
5 总结与展望  64-66
  5.1 全文总结  64
  5.2 展望  64-66
致谢  66-67
参考文献  67-73
附录 攻读硕士学位期间参与项目和研究成果  73

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 移动通信
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