基于遺傳算法的LTE網(wǎng)絡PCI規(guī)劃設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、移動通信長期演進(Long Term Evolution，LTE)網(wǎng)絡中，通過物理層小區(qū)識別(Physical layer Cell Identity，PCI)來識別不同小區(qū)，因此PCI對于LTE小區(qū)有著非常重要的作用，PCI資源有限，如果PCI規(guī)劃不合理，用戶可能駐留在錯誤的小區(qū)，會帶來嚴重的干擾甚至掉線問題，而目前基站密度的加大以及網(wǎng)絡規(guī)模的激增使得PCI規(guī)劃需求迫切?；诶碚撃Ｐ偷腖TE網(wǎng)絡PCI規(guī)劃，是在滿足一定約束條件下，如何

2、將有限的PCI分配給網(wǎng)絡中的小區(qū)，使得網(wǎng)絡的整體干擾最小的工程優(yōu)化問題?，F(xiàn)有的一些規(guī)劃方法，由于規(guī)劃數(shù)據(jù)源以及規(guī)劃算法原因，存在適用的網(wǎng)絡規(guī)模小、規(guī)劃結(jié)果誤差大等問題。
　　本文通過研究LTE網(wǎng)絡PCI規(guī)劃理論模型，結(jié)合對比不同算法對該類問題的適應性分析，并針對PCI規(guī)劃的特點提出并設(shè)計一種融合模擬退火思想的改進型遺傳算法，算法將網(wǎng)絡的PCI整體模干擾值作為適應度函數(shù)，同時為了避免普通二進制編碼在變異時的缺陷，編碼方式采用格雷碼編

3、碼，在算法的種群選擇階段創(chuàng)新性的融合模擬退火思想，采用改進的輪盤賭選擇方法，動態(tài)調(diào)整選擇壓力，交叉采用單點交叉，變異方法采用多重隨機的選擇性變異方法，規(guī)劃數(shù)據(jù)源采用基于小區(qū)間的相關(guān)性測量數(shù)據(jù)構(gòu)造的二維干擾矩陣。在系統(tǒng)實現(xiàn)方面，對GA算法進行封裝，并借助于地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System，GIS)平臺以及數(shù)據(jù)庫，開發(fā)PCI規(guī)劃系統(tǒng)，實現(xiàn)PCI的自動規(guī)劃。并在實際的移動通信LTE網(wǎng)絡進行了規(guī)劃實驗驗證

4、。
　　仿真實驗與測試結(jié)果表明:本文開發(fā)的系統(tǒng)完全不僅實現(xiàn)了原設(shè)計的功能，而且在性能方面系統(tǒng)具有穩(wěn)定性高、收斂速度快與全局尋優(yōu)能力強等特點，對實際網(wǎng)絡的PCI不良計數(shù)、路測指標以及性能指標改善明顯，其中干擾值改善48.47％，分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議層(Packet Data Convergence Protocol，PDCP)下行吞吐率大于20M/s比例從72.71％提升到了81.08％，同時信道質(zhì)量指示(ChannelQuality