基于谱分析理论的TD-SCDMA网络优化问题研究

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TD-SCDMA(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access)系统是中国自主研发的并得到国际电联组织认可的3G网络标准。该网络已经由中国最大运营商中国移动通信集团有限公司负责建设和商业运行。由于其能够满足人们对无线通信传输快、流量大等需求,很快得到了人们的认可。随着使用人数的日益增多,吞吐量的增大,网络的拓展和优化工作一直都在进行中。TD-SCDMA网络的建设和发展时刻伴随着实际网络的测试,通过测试了解网络性能并发现存在的问题,针对问题逐步解决,达到网络优化的目的。本课题就是依据一次车载试验的测试结果而提出的网络优化方案。测试结果表明,承载导频信号的主公共控制信道(PCCPCH, Primary Common Control Physical Channel)信道干扰较大。导频信号的干扰会直接影响手机终端的网络接入能力和切换成功率,甚至造成手机无法正常工作,后果不堪设想。PCCPCH信道承载于小区的主载频上,只有尽量将相邻两个小区所使用的主载频分开,才能降低导频信号的干扰。目前对小区主载频的分配常用方式有基于邻小区规划方案。这个方法是把主频规划问题转化为图论中的着色问题,并用贪婪算法来解决。然而贪婪算法是一个启发式算法,仅能达到局部最优,不能保证整体最优。因此从整体网络的角度来看,导频信号干扰大的现象是可能存在的。本文提出了一种弥补贪婪算法缺点的方案——谱分析方法来解决频点规划问题。图谱理论是图论中的研究热点,它将难以处理的图变换域后再进行分析。新方案的核心思想是解决问题的过程避免在时域上分步骤,而是将网络拓扑结构以连接矩阵方式表示出来,再将这个矩阵作为一个整体,进行变换域的处理,最终求出每个小区的分配频点。仿真结果显示,与贪婪算法相比,运用谱分析方法进行频点分配的方案可降低整个网络的主频干扰,对目前网络出现的问题有所改善。
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