無線通信資源優(yōu)化與分配

目 錄
第1章 緒論 1
1.1 無線通信系統(tǒng)發(fā)展概述 1
1.2 移動業(yè)務(wù)的需求 2
1.3 研究意義 3
1.4 隊列穩(wěn)定性的定義 5
1.5 影響隊列穩(wěn)定性的因素 6
1.6 相關(guān)領(lǐng)域研究現(xiàn)狀 9
1.7 主要內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排 15
參考文獻(xiàn) 18
第2章 頻譜聚合系統(tǒng)中時延受限的能量有效調(diào)度研究 27
2.1 概述 27
2.1.1 頻譜聚合技術(shù) 27
2.1.2 時延優(yōu)化在頻譜聚合系統(tǒng)中的挑戰(zhàn) 27
2.1.3 頻譜聚合系統(tǒng)研究現(xiàn)狀 28
2.1.4 貢獻(xiàn) 29
2.2 頻譜聚合系統(tǒng)模型 30
2.3 面向隊列穩(wěn)定性的功率最優(yōu)算法設(shè)計 33
2.3.1 差異化注水原則 33
2.3.2 信道分配以及速率控制 40
2.3.3 能耗及時延性能分析 46
2.4 仿真結(jié)果 51
2.5 結(jié)論 54
參考文獻(xiàn) 55

第3章 面向隊列穩(wěn)定性的異構(gòu)頻譜聚合系統(tǒng)共存研究 59
3.1 概述 59
3.1.1 異構(gòu)頻譜聚合技術(shù) 59
3.1.2 實現(xiàn)隊列穩(wěn)定性在異構(gòu)頻譜聚合系統(tǒng)中的挑戰(zhàn) 59
3.1.3 異構(gòu)頻譜聚合系統(tǒng)研究現(xiàn)狀 60
3.1.4 貢獻(xiàn) 61
3.2 異構(gòu)頻譜聚合系統(tǒng)模型 62
3.2.1 異構(gòu)頻譜聚合系統(tǒng) 62
3.2.2 資源分配模型 63
3.2.3 隊列動態(tài)方程及穩(wěn)定性 64
3.2.4 優(yōu)化問題 65
3.3 面向隊列穩(wěn)定性的異構(gòu)資源調(diào)度算法 66
3.3.1 單用戶異構(gòu)頻譜聚合系統(tǒng)的資源分配 66
3.3.2 多用戶異構(gòu)頻譜聚合系統(tǒng)的資源分配 74
3.4 實際應(yīng)用前景 79
3.5 仿真結(jié)果 81
3.5.1 單用戶系統(tǒng) 81
3.5.2 多用戶系統(tǒng) 86
3.6 結(jié)論 89
參考文獻(xiàn) 89
第4章 面向隊列穩(wěn)定性的協(xié)作多播系統(tǒng)通信資源分配研究 94
4.1 概述 94
4.1.1 多播中繼技術(shù) 94
4.1.2 實現(xiàn)隊列穩(wěn)定性在多播中繼技術(shù)中的挑戰(zhàn) 95
4.1.3 多播中繼技術(shù)研究現(xiàn)狀 95
4.1.4 貢獻(xiàn) 97
4.2 協(xié)作多播系統(tǒng)模型 97
4.3 字典序最優(yōu)的協(xié)作多播中繼算法 101
4.3.1 解耦算法 101
4.3.2 重構(gòu)信道分配問題 103
4.3.3 從幾何角度分析問題 106
4.3.4 算法設(shè)計 110
4.3.5 進(jìn)一步提高性能的討論 115
4.4 仿真結(jié)果 116
4.5 結(jié)論 118
參考文獻(xiàn) 119
第5章 基于穩(wěn)定性的移動邊緣計算系統(tǒng)時延優(yōu)化研究 124
5.1 概述 124
5.1.1 移動邊緣計算 124
5.1.2 移動邊緣計算系統(tǒng)時延優(yōu)化的挑戰(zhàn) 124
5.1.3 移動邊緣計算系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀 125
5.1.4 貢獻(xiàn) 126
5.2 移動邊緣計算系統(tǒng)模型 127
5.2.1 資源分配模型 128
5.2.2 隊列動態(tài)方程和穩(wěn)定性 129
5.2.3 優(yōu)化問題 130
5.3 基于穩(wěn)定性的隨機(jī)資源分配算法 131
5.4 緩存受限時的時延分析 137
5.5 仿真結(jié)果 149
5.6 結(jié)論 153
參考文獻(xiàn) 153
第6章 基于穩(wěn)定性的內(nèi)容邊緣存儲系統(tǒng)的分布式轉(zhuǎn)發(fā)和緩存策略
研究 158
6.1 概述 158
6.1.1 內(nèi)容邊緣存儲簡介 158
6.1.2 內(nèi)容邊緣存儲系統(tǒng)性能優(yōu)化的挑戰(zhàn) 158
6.1.3 內(nèi)容邊緣存儲系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀 159
6.1.4 貢獻(xiàn) 161
6.2 內(nèi)容邊緣存儲系統(tǒng)模型 162
6.2.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 162
6.2.2 隊列動態(tài)方程和穩(wěn)定性 163
6.2.3 優(yōu)化問題 164
6.3 帶有映射的雙隊列系統(tǒng) 165
6.3.1 請求轉(zhuǎn)發(fā)模型 165
6.3.2 請求/數(shù)據(jù)隊列的動態(tài)映射 165
6.3.3 雙隊列系統(tǒng)中的隊列動態(tài)方程 166
6.4 分布式轉(zhuǎn)發(fā)和緩存機(jī)制 169
6.4.1 基于穩(wěn)定性的優(yōu)化 169
6.4.2 解耦轉(zhuǎn)發(fā)和緩存優(yōu)化問題 171
6.4.3 算法設(shè)計 173
6.4.4 性能評估 174
6.5 仿真結(jié)果 182
6.6 結(jié)論 186
參考文獻(xiàn) 186
第7章 基于高斯過程的網(wǎng)絡(luò)流量模型動態(tài)擬合與多步預(yù)測研究 190
7.1 概述 190
7.1.1 網(wǎng)絡(luò)流量預(yù)測對網(wǎng)絡(luò)資源管理的意義 190
7.1.2 網(wǎng)絡(luò)流量預(yù)測的基本要求 190
7.1.3 網(wǎng)絡(luò)流量預(yù)測的研究現(xiàn)狀 191
7.1.4 貢獻(xiàn) 195
7.2 系統(tǒng)模型 196
7.2.1 網(wǎng)絡(luò)模型 196
7.2.2 提出問題 196
7.3 基于GP的多步預(yù)測 197
7.3.1 核函數(shù)設(shè)計 198
7.3.2 多步預(yù)測的架構(gòu) 199
7.3.3 多步預(yù)測算法 202
7.4 基于GP和Lyapunov優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)流量多步預(yù)測 203
7.4.1 隊列系統(tǒng)的建模 204
7.4.2 修正預(yù)測算法設(shè)計 206
7.4.3 復(fù)雜度分析 209
7.4.4 應(yīng)用場景 209
7.5 仿真結(jié)果 211
7.5.1 數(shù)據(jù)集和參數(shù)介紹 211
7.5.2 結(jié)果與分析 213
7.6 結(jié)論 220
參考文獻(xiàn) 221
第8章 總結(jié)與展望 227