论文部分内容阅读
随着信息时代的全面到来,人们对移动通信服务的需求越来越高,大量的、不同制式、不同种类的基站被建立起来。在满足用户通信需求的同时也造成了大量的能源浪费。而如今,虽然研究学者们对绿色通信已经越来越重视,但是大部分研究还停留在硬件节能和设备节能的基础上,方式较为单一。本文从网络层面着手,根据小区中移动用户分布的实时变化,动态调整基站发射功率并制定基站间的协同覆盖策略,以实现提高基站能量利用效率和节省系统整体能耗的目的。在提高系统能源利用效率方面,本文提出了一种基于马尔科夫决策的基站功率控制算法。由于无线通信网络中用户的无规则移动性,小区中的用户数及位置分布经常发生变化,所以一直维持峰值的基站功率管理方法能源利用效率不高。本文使用了离散能级的功率控制模型,按照小区中与基站的距离远近划分不同的位置区域,以每个区域内的用户数为决策状态,根据小区的用户分布选择最优发射功率,以达到最优能源利用效率,在文中直观表现为单位功耗能够覆盖的用户数。在节省系统能耗方面,本文提出了一种基于小区休眠的基站协同覆盖策略。众所周知,在无线网络中大部分的能耗用来维持基站日常运作,所以基站休眠是一种高效的节能方法。但是基站休眠后会出现覆盖漏洞,需要一种基站间的协作方式来加以解决。本文首先提出了一种基于负载的基站休眠机制,根据用户数和能耗代价制定了包含二级选择的基站休眠和激活机制。然后提出了一种基于用户分布的基站协同覆盖策略,根据对休眠小区下遗留用户分布情况的预测、统计、分析,控制邻居基站覆盖范围的放大缩小,使用负载转移和负载均衡算法,实现基站间动态协作,最终达到无缝覆盖,在节能的同时保证用户业务需求的目的。