基于随机几何的蜂窝网络性能分析与研究.docx

摘要：为分析多层节点覆盖的异构蜂窝网络性能，采用独立的齐次泊松点过程分别对异构网络中的各层基站分布进行了建模，选择最强信号干扰噪声比（SINR）基站的接入方案，推导出多层异构蜂窝网络的覆盖概率，并通过仿真实验分析了影响整体网络覆盖概率的因素。

多小区协作技术能够有效地提高蜂窝网络中小区的边缘用户的通信质量。为了科学地分析该技术所带来的性能提升，本文依据泊松点过程的特性与原理对蜂窝小区建模。并基于该模型利用随机几何原理，分别讨论了上、下行链路使用多小区协作技术后覆盖概率，得出了覆盖概率的数学表达式以及该技术对通信质量的提升。研究发现，使用多小区协作技术能够有效地提升小区的覆盖能力。并且协作越充分，该技术对通信质量的增益越大。   

关键词：蜂窝网络；泊松点过程；覆盖概率；随机几何；

目录

摘要

ABSTRACT

第一章  绪论-1

1.1选题的背景-1

1.2 随机几何建模通信网络的发展和现状-1

1.3随机几何建模基础-2

1.4课题研究的目的及意义-2

第二章  数学基础及网络性能指标-3

2.1数学基础-3

2.1.1常用分布-3

2.1.2随机几何相关基础-4

2.2网络性能指标-6

2.2.1覆盖概率-6

2.2.2平均频谱效率-6

2.2.3平均能量效率-6

2.2.4传输容量-7

2.2.5误码率-7

第三章  多层异构蜂窝网络性能分析-8

3.1概述-8

3.2系统建模-8

3.3多层异构蜂窝网络覆盖概率分析-9

3.4仿真结果及分析-11

第四章 多小区协作网络分析-12

4.1概述-12

4.2下行链路-12

4.2.1下行链路多小区协作系统模型-12

4.2.2服务基站和用户之间距离的概率密度函数-13

4.2.3干扰信号与有用信号功率的拉普拉斯变换-14

4.3上行链路-14

4.3.1上行链路系统模型-14

4.3.2上行链路覆盖概率-15

4.4仿真分析-16

结束语-17

致  谢-18

参考文献-19

附录A 缩略语表-20

附录B 源程序清单-21