2 系统能效优化问题的研究现状
随着高速提升的网络通信业务需求和日益突出的环境污染问题,绿色无线蜂窝通信已经渐渐得到无线网络通信领域的广大关注。怎样提高系统能效,发扬绿色无线蜂窝通信,已经是全球研究者一起关注的话题。有关无线蜂窝移动通信从网络设备到传输链路都已经有了相关节能技术的研究。首先关注的是基站端与硬件设备相对应的节能手段。
在无线蜂窝通信网络中,有大于50%的能量损耗是用于无线接入网的。基站占据了无线接入网中绝大多数的能耗,基站和主设备内的空调占据基站大多数的能耗。因而,必须持续加大关于基站设备的节能技术的关注度和研发改良力度。基站模块化,大容量值,高集成度以的小体积发展,着重提高功放效率将是基站设备节能技术的未来发展趋势。让主设备进行自散热,设计合理有效的自然通风系统,降低基站对空调的依赖,从而降低基站系统的能源消耗。因而,怎样扩大功率放大器效率从而达到提高系统能效的目标将成为研究降低基站硬件设备能耗的重点。“中兴通讯”运用特别的算法,把DPD和Super Doherty技术想联合起来,把射频功放的效率提升了40%之多,并且使基站的功耗降低了45%多,处于业界顶尖水平。无线蜂窝通信系统性能度量准则与优化各级网络息息相关,因此制定统一且高效的能效度量指标将是蜂窝系统能效优化的基础。当前,链路级经常用的能效定义成系统容量和总功率的比值,单位是bit/J。在无线蜂窝网络之中,为了节省能源消耗,bit/J的度量准则也已经被广泛地使用在基于博弈论的效用函数之中。
3 异构蜂窝网络技术的研究现状
同时,由于蜂窝异构网络的不断完善,在宏蜂窝里面配置微蜂窝的异构网络的理念也出现了,这不但能够保证各种地区的网络通信服务质量,还能够降低由于宏蜂窝的路径损耗造成的系统能量损失。但是在异构通信网络之中,由于多种规模的宏微小区之间有着干扰,而导致宏微蜂窝边缘用户的通信质量降低。又因为大规模MIMO技术拥有着高频谱效率以及能够干扰消除,也多研究员大胆提出将大规模MIMO技术添加到在异构通信网络之中。在宏基站部署大规模的天线阵列,微基站则部署在传统多天线的异构通信网络里,在两个基站通过同步TDD的方法来通信的时候,系统在减少一部分自由度的情况下,能够冲至相当高的速率域,完美展现出大规模MIMO与异构网络相结合的优点。不仅如此,甚至当宏、微蜂窝工作在不同频段时,运用一定的集成方式能够让异构网络给出较高的频谱效率,而且扩大系统的覆盖范围。
关于异构网络,欧盟对于异构网络融合的研究一直居于顶尖地位,开展了各种一系列的研究。BRAIN项目曾经提出了通用移动通信系统(UMTS)和局域网融合的开放体系结构;MOBYDICK项目则讲述了在IPv6体系下的WLAN与移动网络的结合难点;MAGNET项目从构架、使之个体化开始,为移动用户在网络中给予各时各地、有安全保障的个人性服务;EuQoS项目着重在研究异构网络的QoS技术。WINNER项目以一个无所不在的无线通信系统替换目前的各种系统(WLAN、蜂窝以及短距离无线接入等)共同存在的格局为目标,从而来提升网络通信系统的可开发性与灵活性,使之可以在各种无线通信场景下面自适应地给予各式各样的服务与业务。尽管这些项目提出了多种不同网络融合的方法与思路,但是距离多种异构网络融合的目标仍有很长的距离。