雙層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的功率控制分析.pdf

1、功率控制是無線網(wǎng)絡(luò)中資源管理最重要的技術(shù)之一，它不僅可以緩解無線網(wǎng)絡(luò)中頻譜資源有限和移動設(shè)備電池容量有限所帶來的影響，而且可以減輕干擾，提高網(wǎng)絡(luò)容量。
　　近些年高速率的無線業(yè)務(wù)不斷增加，并且超過60％的話音業(yè)務(wù)和90％的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在室內(nèi)完成，且這種比例還在持續(xù)增加。所以部署家庭基站作為一個很有效的解決方案，不僅減少運(yùn)行成本，而且可以提高網(wǎng)絡(luò)容量，增大覆蓋范圍。由較低功率的家庭基站和較低移動性的家庭用戶部署在室內(nèi)的環(huán)境，位于一個已經(jīng)

2、存在的宏蜂窩網(wǎng)絡(luò)中，形成了一個雙層網(wǎng)絡(luò)。上行鏈路中，宏用戶將會受到家庭用戶的跨層干擾，不能達(dá)到其目標(biāo)SINR。同樣家庭用戶受到宏用戶的跨層干擾以及其它家庭用戶的同層干擾而不能達(dá)到其目標(biāo)SINR。同層干擾較小通常忽略不計。因此，我們需要一個有效的功率控制方案去減少跨層干擾。本文重點(diǎn)分析雙層網(wǎng)絡(luò)中上行鏈路的功率控制，并提出具體的解決方案。
　　首先，本文對單層網(wǎng)絡(luò)經(jīng)典的功率控制方法進(jìn)行回顧，指出各種方法間的關(guān)聯(lián)和不同，接著對雙層網(wǎng)絡(luò)中

3、的功率控制方法進(jìn)行簡要的敘述。
　　其次，本文介紹在雙層網(wǎng)絡(luò)模型下，用戶是否具有一個非負(fù)的最優(yōu)功率向量的判定條件，并給出用戶功率的帕累托最優(yōu)。因?yàn)榕卸l件的計算比較復(fù)雜，所以引入了非負(fù)矩陣譜半徑估計的方法，以達(dá)到快速判定的目的。由于直接對雙層網(wǎng)絡(luò)中的判定條件進(jìn)行估計誤差較大，所以提出了一種只在家庭小區(qū)形成的單層網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行估計的方法，并給出了相應(yīng)的功率控制策略。
　　由于用戶在運(yùn)動過程中，信道特性是時變的，導(dǎo)致最優(yōu)功率隨時間而