文档介绍：分类号 密级 公开
UDC 学位论文编号 D-10617-308-(2017)-01204
重庆邮电大学硕士学位论文
中文题目 超密集网络资源管理关键技术研究
英文题目 Research on Resource Management
Key Technologies in Ultra-Dense Network
学 号 S140101214
姓 名 张琪
学位类别 工学硕士
学科专业 信息与通信工程
指导教师 粟欣 教授
完成日期 2017 年 4 月 7 日
重庆邮电大学硕士学位论文 摘要
摘要
超密集网络是第五代移动通信中的一种新型网络架构，能够缩短用户与低功
率基站之间的距离，提高系统频谱效率。超密集网络中用户与低功率基站分布都
十分密集，资源管理是保证其系统性能的重要因素。首先，超密集网络中用户容
易集中在某些区域，从而造成小区负载不均衡，不能充分地利用有限的无线资源。
其次，超密集网络中低功率基站分布密集，其干扰环境较传统蜂窝网络更加复杂。
虚拟小区是以用户为中心的小区，基于虚拟小区的用户调度方案能很好地抑制干
扰。因此移动负载均衡、干扰管理以及虚拟小区是超密集网络资源管理中的三个
关键技术。
本文基于上述三个资源管理关键技术，对超密集网络的基于移动负载均衡的
小区切换、基于动态分簇的干扰管理以及基于虚拟小区的下行用户调度方案进行
了研究。本文主要创新点如下所示：
(1) 提出了超密集网络移动负载均衡算法，该算法根据小区负载量对小区进行
分类处理，基于小区负载量的情况对小区个体偏移量进行调节，从而调节切换条
件。在满足切换条件的前提下，过载小区可向周围多个轻载小区进行卸载，且多
个过载小区的移动负载均衡过程可以同时进行。这样的方案均衡了小区间的负载
量，降低了过载小区内的干扰，避免了乒乓效应，充分合理地利用了无线资源。
(2) 针对超密集网络上行传输，提出动态分簇算法，该算法基于对信号干扰矩
阵的设定和分簇参数的调节，折中考虑了系统性能和复杂度。该算法对低功率基
站进行灵活分簇处理，降低了干扰，提升了系统上行容量。
(3) 针对超密集网络下行传输，通过用户信干噪比的概率密度函数推导出用户
遍历和速率的表达式，并验证其理论表达式的正确性。提出两种基于虚拟小区的
超密集网络用户调度算法：最小距离算法和模式搜索算法，分别计算这两种算法
所得到的用户遍历和速率，和相应的计算复杂度。两种算法在系统性能和计算复
杂度上各有千秋。较传统用户调度，这两种算法降低了干扰，提升了用户遍历和
速率。
关键词：超密集网络，资源管理，移动负载均衡，干扰管理，虚拟小区
I
重庆邮电大学硕士学位论文 Abstract
Abstract
Ultra-dense network is a new network structure for the 5th Generation which can
make users closer to low pow