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随着现代通信技术的高速发展以及多媒体业务日趋多样化,要求无线网络规模不断扩大、多种传输制式并存,使得现代移动通信网络变得愈加复杂。以MIMO、OFDM、载波聚合等物理层技术为主的LTE-A无线网络以其大容量、高传输速率以及高频谱利用的特性使得为用户提供更加丰富的多样化业务成为可能。中继的部署,以Pico、Femto为补充的异构蜂窝网络架构,使得网络架构复杂化、泛在化、异构化趋势更加明显,同时网络的灵活性、智能化要求更加突出。 近年来,移动运营商及其设备商在网络容量扩展上面临巨大的挑战。一方面,非对称的无线多媒体服务,如实时流媒体和Web浏览器,变得越来越流行的,其不均衡的上行和下行流量将为网络容量扩展带来巨大的问题,另一方面,在移动蜂窝网运行过程中,由于软硬件故障、突然停电、灾情等突发状况会导致基站突然失效,造成小区通信中断,这将给网络服务质量带来极大的损害。因此,低成本的故障检测和修复方案是保障网络可靠性、稳定性的重要方法。因此,小区中断检测和补偿开始成为研究热点。 在此背景下,本文设计一种动态TDD方案,它根据网络中的帧设计,允许灵活的D/U(下行速率需求比上行速率需求)分配,同时提出一种自适应D/U比例算法,使得微基站根据用户的需求动态选择适合自己的帧结构,同时降低交叉时隙干扰问题。另一方面,在解决小区中断补偿的问题上,本文提出一种基于异构网络CoMP的多小区协作中断补偿方案,相比于传统异构网络补偿方案,为了进一步增强补偿效果,本文将中断小区的邻区宏基站加入的协作簇中,并将该问题建模为协作联盟博弈模型,通过最优协作簇选择方案,在保障中断用户服务质量的同时,降低网络整体能耗。仿真结果证明,ADUR算法不仅满足了用户的公平性,同时可有效的减少网络中的交叉时隙干扰,有效的提升的系统容量。同时,在网络中小区发生中断时, CoMP协作补偿方案不仅能够有效的补偿中断用户,同时可有效降低网络能量消耗。