蜂窝网络下基于能效的终端协作机制研究

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随着多模移动终端和协作通信技术的发展,终端协作通信受到了广泛的关注。终端协作通信技术作为下一代通信的重要技术之一,在降低能耗、提高网络吞吐量等方面具有重要的意义。本文基于能效对终端协作中的中继选择和传输模式选择进行了研究。大多数中继选择方案忽略了用户关系对终端协作传输的影响,降低了协作性能。针对上述情况,本文将用户关系与中继选择相结合,提出了考虑用户关系的中继选择方案。本文提出的中继选择方案基于两跳译码转发协议模型,以最小化能耗为优化目标。本文将考虑用户关系的中继选择方案与忽略用户关系的中继选择方案进行对比,仿真结果显示在降低系统能耗方面,随着源终端到基站的距离的增加或者路径损耗指数的增大,考虑用户关系的中继选择方案要优于忽略用户关系的中继选择方案,同时考虑用户关系的中继选择方案还延缓了能量消耗的增长速率。本文针对传输模式选择进行了研究。本文引入了通过比较信道的功率增益来选择最佳传输模式的方法以及直接传输模式和协作传输模式能耗的表达式,在利用该方法和两种传输模式能耗表达式的基础上通过仿真比较了在不同节点距离和不同中断概率约束下的直接传输和协作传输的能耗。根据仿真结果本文总结出源终端选择最佳传输模式的选择条件:当源终端和基站之间的距离较近或者当中断概率约束较高时,选择直接传输模式,反之选择协作传输模式。
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