论文部分内容阅读
随着移动通信产业的蓬勃发展,以及各种智能移动终端大规模普及,传统的蜂窝网络已经难以满足呈爆炸式增长的移动用户数和数据量需求。根据Cisco公司调查显示,未来将有90%的移动数据业务发生于室内。为了解决现有技术在室内及热点地区覆盖中存在的问题,基于LTE,3GPP在Release-12中提出了 LTE-Hi(LTE-Hotspot/Indoor)技术。不过LTE-Hi在提供更高的性能、更高的效率、更高的频段和更大的容量的同时,由于其应用场景的特性,引入了更大的干扰问题,限制了 LTE-Hi性能的进一步提升。为了提高LTE-Hi系统性能并提升用户体验,增加移动终端电池使用寿命,本文对LTE-Hi系统的上行功率控制进行研究。本文研究了 LTE-Hi在蜂窝网络下的通信场景。如果LTE-Hi应用在城郊场景下,可以采用规则正六边形的网络模型进行系统建模;如果LTE-Hi应用在居民小区场景,可以采用立体多层的网络模型进行系统建模;如果LTE-Hi应用在热点地区场景,可以采用泊松点分布的网络模型进行系统建模。因为传统的网格状网络模型过于理想,需要进行大规模的系统级仿真才能得到网络性能结果。而泊松点过程能够反映网络性能下限,并具有良好的数学统计特性利于分析。所以,本文在后续的分析中主要使用泊松点过程对LTE-Hi进行网络建模,避免了复杂的系统级仿真。本文研究了 LTE-Hi系统下的上行功率控制。通过对现有的基于路径损耗的静态上行开环功率控制,和基于路径损耗差值的动态上行开环功率控制算法进行仿真分析,提出了改进的动态上行功率控制方案。该方案首先对路径损耗补偿因子和路径损耗差值门限值进行定量分析,确定当前环境下的最佳参数配置。然后根据用户到目标小区基站与相邻小区基站的最小路径损耗差值和平均路径损耗差值,将小区分为边缘、次边缘、中心三个区域。最后在不同区域采用不同路径损耗补偿因子完成开环功率控制。仿真结果表明,该改进算法能够进一步降低来自相邻小区用户的干扰,提高小区边缘及次边缘区域用户性能,提高系统覆盖率。并在上行开环功率控制的基础上,对上行闭环功率控制进行了研究,确定了上行闭环功率控制可以进一步提高提高小区边缘及次边缘区域用户性能,提高系统覆盖率。