基于基站密度和业务负载的异构蜂窝网络能效优化

该文在两层异构网络架构下,采用泊松分布(PPP)建立基站分布模型,构建基于基站密度和业务负载的网络能效模型。分析基站密度对网络能效的影响,并根据网络业务流量的到达率对宏基站和小基站的密度进行联合优化,得到宏基站和小基站的最优联合密度,在保证网络服务质量的同时,使能效达到最优。仿真结果表明,在不同的网络业务需求下,通过基站密度的优化,在保证网络服务质量的同时,合理部署宏基站和小基站的数量,可使能效大幅度提高。

一种考虑网络能效优化的队列管理方法

针对网络数据传输过程中传输速率慢、网络能耗高等问题,本文基于混合引力搜索算法HGSA提出了一种队列管理方法.该方法首先给出了网络能效评价指标,以此衡量网络的有效信息容量和传输速率.同时利用混合引力搜索算法来对队列管理方法进行优化.最后通过数学仿真,分析了队列长度、数据包大小等对网络能效的影响,结果证明了该方法具有较好的适应性.

分层异构网络中增强网络能效的ABS比率优化算法

分层异构网络改变传统蜂窝网络的拓扑结构,以提高网络容量,降低网络能耗,但其中存在的严重层间干扰问题会带来网络能效的下降。为此,在分层异构网络增强型干扰协调的基础上,提出几乎空白子帧(ABS)比率优化算法,用以改善网络能效。推导网络能效与ABS比率间的函数关系,通过求该函数极大值的方法优化网络能效最大化的ABS比率值。仿真结果表明,相比最大吞吐量、最大公平性的ABS比率优化算法,该算法可有效增强网络能效。

关于广播通信融合网络能效的探讨

随着我国经济和科学技术的不断发展,极大地促进了信息技术在社会的发展和广泛运用。互联网技术和信息技术的发展意味着新数字时代的来临,数字技术在各个领域的应用面积大的促进了网络信息的运作效率,方便了人们的生产生活,促进了社会的整体运作。本文主要就广播通信融合网络能效展开分析和探讨。对于我国的广播通讯行业和网络融合的有效进行给予相关细节阐述,促进我国的媒体网络信息化。

蜂窝物联网规划演进策略及能效评估研究

蜂窝移动物联网是新型基础设施的重要组成部分,文中基于国内蜂窝移动物联网发展现状与面临的挑战,开展蜂窝物联网网络发展趋势、各制式蜂窝物联网规划演进策略和基于物联网业务的设备能效评估方法研究,为蜂窝物联网网络演进提供规划指引,推动物联网网络能效监测及评估方法应用,助力物联网网络持续朝着端网协同、绿色低碳方向演进。该研究主要应用于运营商蜂窝物联网网络规划和物联网业务的网络能效监测与评估。

无线传感网络任务分配的能效性控制策略

无线传感网络包含大量密集分布传感节点,各节点测量产生大量数据给传输、存储、管理和分析带来困难,无线传感网络能源不可更换性限制了网络寿命.本文提出基于熵理论和欧式距离的网络能耗评价指标,采用对等(peer-to-peer,简称P2P)计算方法,利用基于蚁群智能的能效性优化任务分配控制策略,针对中心节点工作状态、传输能耗和网络寿命实现动态实时任务控制分配,完成多中心节点并行计算,提高网络工作效率,节约能耗.实验表明基于蚁群智能的能效性任务分配控制策略能实时有效地缩短无线传感网络计算时间,减少网络能耗,提高网络寿命.

密集小蜂窝网络中基于负载均衡的能效方案

针对密集小蜂窝网络中断概率高、负载不均衡的问题,提出了一种基于负载均衡的能效方案。在保证用户中断概率、最小速率等约束条件下通过联合优化负载均衡和基站开关模式,最大化网络能效,优化问题是一个非凸的NP-hard问题,求得最优解是相当复杂的,因此把原最优问题分解成两个次优化子问题:首先,负载均衡方案在给定的基站开关模式下给出最优负载均衡策略;其次,在满足用户最小速率约束条件下设计最优基站开关模式。实验结果表明,当用户数少于180时所提方案中断概率为零,而传统的最大信干噪比(Max-SINR)算法中断概率达到11%,在网络能效方面,所提方案均高于基站任意关闭(Ran-off)算法和基站不关闭(No-off)算法。所提方案能够提高网络能效且保证负载均衡。

密集小蜂窝网络中基于能效的资源分配方案

针对小蜂窝网络密集部署带来的能耗和干扰严重的问题,提出一种以最大化网络能效为目标的资源分配方案,通过联合优化信道分配和功率分配,最大化网络能效。把有邻居关系的小区分成小区簇,在小区簇里把相关干扰小的用户分成用户簇,减轻网络干扰,以最大化用户簇的能效为目标进行子信道分配,采用分式规划进行功率分配。仿真结果表明,所提算法在网络能效方面有大幅提高。

考虑5G网络用电需求及可靠性的变电站双Q规划法

5G网络高能耗特点会降低传统变电站规划方案的经济性,如何实现5G时代下的绿色通信并兼顾变电站规划的经济性与可靠性亟待研究。该文采用基站休眠策略提升5G网络能效,基于通信负载分布情况动态划分5G基站储能容量,建立兼顾通信负载服务质量及基站供电可靠性的5G网络用电需求模型。在此基础上,盘活5G基站冗余储能参与电网故障不确定情况下的变电站供区故障供电及负荷削峰填谷两种需求响应,提出一种考虑5G网络用电需求及可靠性的变电站双Q规划法。算例分析表明,该文所提的变电站规划方法可在绿色通信下有效地降低变电站的投资成本,基站冗余储能可在电网故障不确定情况下不同程度地改善变电站供区内的失负荷值,提升变电站规划区域的可靠性,适用于5G基站的规模化应用。

绿色蜂窝网络的频谱效率与能效函数

为了给绿色蜂窝网络的研究和设计提供一个基本的基准或判断依据,对存在多小区干扰和越区切换情况下蜂窝网络的网络传输能力(网络频谱效率)和能量效率函数(能效函数)进行了研究,揭示了蜂窝网络的功率开销与频谱效率之间的关系。首先,给出了蜂窝网络能效函数的定义,并在此基础上提出了小区干扰深度和越区切换的动力学模型,进而论证了存在多小区干扰和越区切换情况下的蜂窝网络频谱效率,并推证了数学表达式。最后,求解了蜂窝网络的能效函数,讨论了相关参数对它的影响和数值结果分析,为绿色蜂窝网络的研究和设计,提供了有益的分析依据和基础。

甘肃能效服务网络建设及能效服务活动

在节能服务体系中,组建能效服务活动小组构建能效服务网络,通过能效服务活动小组开展能效服务是其中一个重要的内容。通过甘肃省电力公司能效服务网络建设工作分析,总结工作成效,并提出相应工作建议。通过能效服务活动小组工作,提高了用能单位开展节能的积极性和主动性,为节能服务公司培育优质的能效服务储备项目。

针对智能电网的无线异构网络高能效带宽分配

高能量效率是智能电网无线通信系统的重要设计指标,针对未来智能电网部署中会出现无线专网频谱资源有限和电力通信业务不均匀的特点,本文提出了一种针对智能电网的异构无线网络高能效高谱效带宽分配。首先刻画实际电力网络中存在的通信业务分布不均匀性,然后再针对高低不同的业务量需求,给出了正交频谱的带宽配置策略、部分频率复用的带宽配置策略,能够满足控制类和非控制类业务需求差异化,同时最大化无线网络的网络能量效率。针对所提的带宽分配策略,均给出最优带宽的数学表达式,能够定量反应出带宽分配策略与电力通信业务不均匀性的定量关系。最后通过无线异构网络系统级仿真,给出在典型应用场景下所提带宽配置策略的性能,证明其在实际系统中有很好的推广应用前景,并给出本文结论及未来工作展望。

无线传感器网络高能效路由算法研究综述

无线传感器网络(WSN)是由内存空间有限、处理能力有限的传感器节点组成,它有一个非常重要任务就是为从传感器采集来的数据包传送到网络基站提供可靠的路由。在无线传感器网中,路由过程比其他类型的无线网络更为复杂。因此,其路由算法应当是高效节能的。文章的主要工作是对无线传感器网络中使用的路由算法进行综述性研究,提出一种简单有效的,适用于无线传感器网络的高能效路由协议。并给出了基于无线传感器网络的、能量效率的、不同参数的、不同路由算法的详细比较。

能效服务网络建设及能效小组活动实施效果

河北廊坊供电公司搭建覆盖广泛的能效服务网络,通过活动载体、活动形式、活动内容、活动机制的创新,优化了能效服务网络,体现了能效服务活动在地市公司的价值,提高了小组成员的企业竞争力,推动供电公司节能指标和重点工作任务的完成,创造了可观的经济价值和良好的社会效益。

能效与资源优化的超蜂窝移动通信系统基础研究

移动通信网的发展正面临以受限的频谱与能量大幅度提高网络容量的严峻挑战,需要从系统和网络的角度探索频谱与能量的高效利用机理与方法。提出一种全新的超蜂窝体系架构,将网络中的控制信令与业务数据传输在覆盖上进行适度分离,实现资源与业务的弹性匹配,联合优化频谱和能量效率,满足未来移动通信网大容量和低能耗的双重需求。分别介绍了超蜂窝体系架构下的网络能效理论、高能效的传输与网络协作、业务建模与高能效服务,最后给出了超蜂窝系统的演示验证平台。

异构云无线接入网下基于功率域NOMA的能效优化算法

针对异构云无线接入网络的频谱效率和能效问题,该文提出一种基于功率域-非正交多址接入(PDNOMA)的能效优化算法。首先,该算法以队列稳定和前传链路容量为约束,联合优化用户关联、功率分配和资源块分配,并建立网络能效和用户公平的联合优化模型;其次,由于系统的状态空间和动作空间都是高维且具有连续性,研究问题为连续域的NP-hard问题,进而引入置信域策略优化(TRPO)算法,高效地解决连续域问题;最后,针对TRPO算法的标准解法产生的计算量较为庞大,采用近端策略优化(PPO)算法进行优化求解,PPO算法既保证了TRPO算法的可靠性,又有效地降低TRPO的计算复杂度。仿真结果表明,该文所提算法在保证用户公平性约束下,进一步提高了网络能效性能。

基于能效服务网络的电网节能降损工作研究

在人们的日常生活与工作过程中都需要大量电能,电力系统随着社会进步而逐渐完善,同时也在不断改造与升级相关电网,在 电能传输与使用过程中电能损耗是一个相对比较严重的问题,因此就需要加强对电网的优化,尽可能减少能源的浪费问题,有效达到节能 降损的目的[1]。对营销网络优势进行合理利用,有效促进社会各个用能单位积极参与,对节能新技术进行合理应用,使能效水平可以得到 明显提升,从而在终端能源中使电能的比重有效提高,使电力资源可以得到高效应用,使降损的目的得到顺利实现。

一种基于地理信息系统的异构网络多目标算法

地理信息系统(Geographic Information System,GIS)和多目标算法为异构网络基站部署问题带来新的突破。ArcGIS系列是GIS专业化的管理软件,采用ArcGIS软件对包含学校、医院等场景的中国某市密集城区进行建模分析,并且提出基于目标权重因子的多目标离散粒子群算法(Multi-objective Discrete Particle Swarm Optimization algorithm based on Target Weight Factor,MDPSO/TWF),基于多个目标函数整体最优研究异构网络基站部署问题。仿真结果表明,所提的MDPSO/TWF算法具有可行性和先进性,可以综合考虑网络负载和网络能效多个优化目标,将业务需求与实际基站选址相结合,在满足业务需求的基础上尽可能达到节能的目的。

R18标准冻结5G-A迎来重要里程碑

2024年6月18日16时30分,在上海举行的3GPP RAN第104次会议上,R18标准正式冻结。R18不仅是5G标准的第四个版本,也是5G-A的第一个版本,其冻结预示着5G技术迎来又一个重要里程碑。在此之前,3GPP已经冻结了R15、R16和R17共3个版本的5G标准。R15作为5G的首个版本于2019年正式冻结,主要针对e MBB场景,奠定了5G技术的基础;R16在2020年冻结,主要针对物联网、车联网等领域进行优化和增强,侧重于u RLLC等;R17版本则在2022年冻结,主要关注网络能效、网络切片等,为5G网络的智能化和高效化提供了有力支持。

Femto网络中基于自适应定价的功率控制算法

为提高Femto网络的系统能效,提出一种自适应定价的功率控制算法。定义自适应定价因子为家庭基站每增加单位功率时网络能效的边缘下降幅度,每个家庭基站根据收集到的其他家庭基站发射功率信息计算自适应定价因子,以能效优先原则对家庭基站分配发射功率。在此基础上,采用分布式功率控制方法为每个家庭基站进行功率分配,并通过多次迭代求得系统的平均能效。利用MATLAB软件搭建系统仿真平台,实验结果表明,与基于固定定价的功率控制算法相比,该算法可提高约18.6 %的系统能效。