基于Thomas簇过程的异构蜂窝网能量效率分析

针对现有的异构蜂窝网(HCN)中小小区的迅速增加给用户密集的热点区域带来的巨大的能源消耗问题,提出了以用户为中心的用户热点模型框架。首先,使用Thomas簇过程对HCN热点地区的用户进行建模;其次,结合最大平均偏置接收功率的连接策略以实现基站负载均衡;最后,利用随机几何理论推导出用户的关联概率和覆盖概率,给出网络能量效率的定义。仿真分析验证了推导的计算式的准确性,证明了设置合适的偏置因子可以大大提高网络的能量效率。

基于用户簇分布模型的三维异构蜂窝网络覆盖概率分析

采用随机几何理论分析异构蜂窝网络性能时,通常假设用户均匀分布且独立于基站。但在实际的异构蜂窝网络中,小基站一般部署在热点地区或覆盖盲区,因此,小基站与用户的空间位置存在相关性。针对三维空间中蜂窝用户以小基站为父节点的Matern簇过程和Thomas簇过程进行建模,再采用最大信号干扰比(signal to interference ratio,SIR)的小区接入准则,在瑞利衰落信道下推导出下行链路的覆盖概率;通过蒙特卡罗仿真验证理论结果,分析用户簇过程的半径或方差、SIR门限值、小基站密度和小基站功率对覆盖概率的影响,并比较三维用户簇分布模型、三维用户均匀分布模型和二维用户簇分布模型的网络性能。实验结果表明基于三维用户簇分布模型的异构蜂窝网络具有较好的覆盖概率。