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姓名	陳威宇(Wei-yu Chen)  查詢紙本館藏	畢業系所	通訊工程學系
論文名稱	基於馬可夫決策過程之LTE毫微微細胞網路的負載平衡機制 (Markov Decision Process based Load balancing scheme in LTE femtocells)
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摘要(中)	摘要 負載不平衡的問題，在家庭基站的網路環境中是隨時都存在著的，因為使用者不是均勻分散在各地，並且是會移動的，當使用者在家庭基站之間做連接的選擇時，可能因為交通位置的關係，使得某些基地台較容易被選擇，而其他則否。這將會導致家庭基站網路中的資源分配不均勻。同時，在人潮流動的環境中，這問題是有可能會更加的嚴重的，對現有的使用者與未來可能連接的使用者來說，都是不公平的。為了解決這問題，本文提出了一個以馬可夫決策過程為基礎的負載平衡改善機制，在考慮負載平衡改善的同時也考慮了使用者對傳輸頻寬的需求，找出每次負載平衡改善的最大期望值，要求符合條件的使用者換手來達成負載平衡改善的目的。而根據模擬結果，本文提出的改善機制能較大幅度的改善負載不平衡的問題。
摘要(英)	Abstract The problem of load imbalance always exists in the femtocell environment. Because users would not evenly distributed and move around. In addition, when users choose the link between the femtocell, probably because the traffic or the location, making it easier for some femtocell is selected, while others did not. This situation will result in uneven distribution of resources in the femtocell network. Meanwhile, in the environment of the crowd flow, this problem may be more serious. This is not fair for existing users and possible link users. In this thesis a Markov Decision Process based Load balancing scheme is proposed. We consider about the load balance improvement, and also consider about the user bandwidth demand. By finding the maximum expected value of load balancing improvement, Eligible users will be chosen to request handover. Finally, we can see the simulation results demonstrate that the proposed algorithm has a relatively large improvement.
關鍵字(中)	★ 負載平衡 ★ 家庭基站 ★ 馬可夫決策過程 ★ LTE	關鍵字(英)	★ femtocell ★ Markov Decision Process ★ LTE ★ Load balancing
論文目次	目錄 中文摘要 I 英文摘要 II 誌謝 III 目錄 IV 圖目錄 V 表目錄 VII 一、 序論 1 1-1、 前言 1 1-2、 研究動機 1 1-3、 論文架構 3 二、 相關背景與研究 4 2-1、 LTE介紹 4 2-2、 家庭基站與自我組織網路 7 2-3、 封包調度演算法[11] 11 2-4、 負載平衡演算法 13 2-5、 馬可夫決策過程[15][16] 15 三、 系統架構與演算法 18 3-1、 前言 18 3-2、 家庭基站布建情境 18 3-3、 系統拓樸與架構 19 3-4、 演算法 22 四、 模擬與分析 31 4-1、 模擬環境通道模型 31 4-2、 模擬參數 32 4-3、 模擬數據討論 35 五、 結論與未來研究 46 參考文獻 47
參考文獻	參考文獻 [1] V. Chandrasekhar, J. Andrews, and A. Gatherer, “Femtocell Networks: A Survey,” IEEE Communications Magazine, vol. 46, no. 9, pp. 59-67, Sept. 2008. [2] 趙瑞鋒, “Femto的發展和演進,” 郵電設計技術期刊, vol. 12, pp. 14-17, Dec. 2010 [3] 3GPP LTE Release 8 and Release 9 [4] S. Sesia, I. Toufik, and M. Baker, “LTE, The UMTS Long Term Evolution : From Theory to Practice,” ISBN: 978-0-470-69716-0, WILEY-INTERSCIENCE, pp. 113-134, Apr. 2009 [5] J. Zyren, “Overview of the 3GPP Long Term Evolution Physical Layer,” 3GPPEVOLUTIONWP Rev, July. 2007 [6] 3GPP TR 36.814 v2.0.0, “Further Advancements for E-UTRA, Physical Layer Aspect,” Mar. 2010. [7] D. N. Knisely, T. Yoshizawa, and F. Favichia, “Standardization of femtocells in 3GPP,” IEEE Communications Magazine, vol. 47, no. 9, pp. 68-75, Sept. 2009. [8] G. Horn, “3GPP Femtocells :Architecture and Protocols,” QUALCOMM, Sept. 2010 [9] S. Feng, E. Seidel, “Self-Organizing Networks (SON) in 3GPP Long Term Evolution,” Nomor Research GmbH, Munich, Germany, May. 2008 [10] 3GPP TR 32.821 v9.0.0, “Telecommunication Management; Study of Self-Organizing Networks (SON) Related Operations, Administration and Maintenance (OAM) for Home Node B (HNB),” June. 2009 [11] N. N. Chen, “Adaptive Carrier Aggregation Scheme for LTE-Advanced Systems,” National Central University, Sept. 2011. [12] L. Zhang, “A Two-Layer Mobility Load Balancing in LTE Self-organization Networks,” IEEE Conference on ICCT, pp. 925-929, Sept.2011 [13] Z. Li et al., “Joint Optimization on Load Balancing and Network Load in 3GPP LTE Multi-cell Networks,” IEEE Conference on WCSP, pp. 1-5, Nov. 2011 [14] H. Wang et al., “Dynamic load balancing in 3GPP LTE Multi-cell Networks with Heterogenous Services,” 2010 5th International ICST Conference on CHINACOM, pp. 25-27, Aug. 2010 [15] E. Stevens-Navarro, “An MDP-Based Vertical Handoff Decision Algorithm for Heterogeneous Wireless Networks,” IEEE Transactions on Vehicular Technology , pp. 1243-1254, Mar. 2008 [16] M. Puterman, “Markov Decision Processes: Discrete Stochastic Dynamic Programming.” Hoboken, NJ: Wiley, 1994. [17] 3GPP TSG RAN WG4 (Radio) Meeting #51 R4-092042 San Francisco, CA, 4 May.2009 [18] C. H. Lee, “Study of Load Balance in 3GPP Femto-cell Network,” 2011 13th Asia-Pacific APNOMS, pp. 1-4, Sept. 2011 [19] X. He et al., “The Impact of Channel Environment on the RSRP and RSRQ Measurement of Handover Performance,” Electronics, Communications and Control (ICECC), Sept. 2011. [20] ITU-R P.1238-5-2007, “propagation data and prediction methods for the planning of indoor radio,” Dec. 2010.
指導教授	吳中實(Jung-shyr Wu)	審核日期	2012-7-23
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