非理想信道狀態(tài)信息下無線異構網絡資源優(yōu)化.pdf

1、無線異構網絡作為5G網絡的基礎，具有提高網絡覆蓋面積，減小移動網絡覆蓋盲區(qū)，尤其是室內區(qū)域；增大網絡傳輸容量，提高網絡可靠性，提高頻譜資源利用率，節(jié)約能量等優(yōu)點。異構網絡的典型代表為 Femtocell網絡，然而由于 Femtceoll網絡的引入，給移動網絡帶來了新的問題與挑戰(zhàn)。由于Femtocell網絡與宏蜂窩網絡共享頻譜資源，勢必會造成嚴重的信號干擾，導致雙層異構網絡中不僅存在層內干擾，還存在跨層干擾。由于實際通信環(huán)境具有復雜性與動

2、態(tài)性，尤其是隨著未來移動網絡大規(guī)模、超密集部署，使得雙層異構網絡中的瞬時信道增益變化更加復雜與多變。此外，隨著未來異構網絡接入方式更加靈活、開放，使得移動網絡中的信息安全傳輸問題成為目前亟待解決的問題之一。因此，本文針對雙層異構網絡中存在的不確定因素，設計魯棒干擾管理方案以及安全傳輸方案。
　　首先，針對在慢衰落通信環(huán)境中雙層異構網絡上行鏈路干擾管理問題，同時考慮信號鏈路與干擾鏈路的信道增益不確定性，分別建模為橢球集不確定性和高斯

3、不確定性兩種信道增益模型。針對這兩種慢衰落信道模型，分別提出了兩種魯棒干擾管理方案，來保證用戶的服務質量。
　　其次，在快衰落通信環(huán)境下，針對信道增益變化迅速時難以解決的干擾管理問題，提出了兩種魯棒干擾管理方案。第一種干擾管理方案基于信道增益的統(tǒng)計特征，將概率約束問題轉化為確定型約束；第二種則基于信道增益的樣本值，提高了干擾管理方案在實際系統(tǒng)中的實用性。
　　最后，針對雙層異構網絡中的下行鏈路安全傳輸問題，為了提高安全傳輸性