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随着无线蜂窝网络中用户数量的不断增加及用户所需数据速率的不断提高,无线蜂窝网络的规模也在不断扩大,巨大的网络规模和较多的无线设备对网络容量和能量效率都提出了更高的要求。因此,在宏基站覆盖范围内密集部署低功耗、高容量的小基站已经成为在满足用户所需服务质量的同时降低网络能耗的主要方式,而网络中业务分布的不均匀性给降低密集异构网络的能量消耗带来了更多的机会。本文的工作重点是在保证网络服务质量的前提下,基于基站关断的密集异构网络节能策略研究,论文的主要研究工作和创新内容总结如下:1.密集异构网络下联合用户关联、分簇和基站关断的节能优化策略针对密集异构网络的下行传输场景,提出了一种联合用户关联、分簇和基站关断的节能方案。首先,该方案针对新到达用户及关闭基站下用户的关联问题,提出了一种分布式基于能效的最优关联策略;其次,该方案将分簇问题建立为基于距离-负载的整数线性规划,并使用半正定规划得到了近似最优分簇结果;最后,该方案提出了一种复杂度较低的基于基站关闭对其它基站负载影响大小的簇内节能算法。仿真结果表明,针对不同的网络负载情况,该方案提出的节能算法和传统算法相比可大大降低网络的平均成本。2.异构网络中基于离散时间马尔科夫决策过程的异步关断节能策略为了根据网络的业务状态动态地调整基站的开关状态,本文提出了一种基于离散时间马尔科夫决策过程(discrete time Markov Decision Process,DTMDP)的异步关断方案。首先,该方案根据业务负载的动态变化情况将密集异构网络中的基站关断问题映射成DTMDP模型;其次,基于贝尔曼方程和基站关断优先级,该方案提出了一种最优的异步决策算法并对其最优性进行了证明;通过减少一次决策过程中系统的状态空间和行为空间,该方案能够在降低算法复杂度的同时避免DTMDP模型中经常出现的“维度灾”问题;最后,本文通过数值仿真验证了异步关断策略的健壮性和有效性。