李韶英+庄湛海+倪伟彬

【摘 要】利用LTE网络的多点协作传输（CoMP）技术，提出了一种基于博弈论的基站自优化节能方法，应用该方法可在基站的控制单元增加1个节能模块，此模块可以通过X2接口交互小区簇内各小区信道信息，使得各小区同频子载波上的发射功率相互博弈，以减少干扰最终达到动态平衡，提高网络容量。通过实验室仿真测试表明，该技术能够在保证网络吞吐量的同时降低系统的能耗，为运营商构建绿色节能的LTE网络提供了参考。

【关键词】无线通信 LTE基站 博弈论 CoMP技术

中图分类号：TN929.53 文献标识码：A 文章编号：1006-1010（2014）-20-0092-05

Research and Test of Self-Optimizing Energy-Saving Method of LTE Base Station Based on Game Theory

LI Shao-ying1， ZHUANG Zhan-hai1， NI Wei-bin2

（1. Guangdong Research Institute of China Telecom Co.， Ltd.， Guangzhou 510630， China；

2. Guangzhou YINFU Network Technology Co.， Ltd.， Guangzhou 510630， China）

[Abstract] According to coordinated multiple points transmission （CoMP） technology of LTE network， a self-optimizing energy-saving method of base station based on game theory is proposed. The control unit of base station can be added one energy-saving module by using the proposed method. This module can interact channel information with the cells within the cell cluster by X2 interface， which makes the transmit power of the pilot sub-carrier game in order to reduce interference， ultimately to achieve dynamic balance and increase network capacity. The simulation results show that this technology can reduce system power consumption with network throughput guarantee， which provides a reference for operators to build green energy-saving LTE networks.

[Key words]wireless communication LTE base station game theory CoMP technology

1 引言

移动通信网络具有“潮汐效应”，话务的迁徙导致网络流量波峰和波谷差异很大。然而，由于目前的网络是按照用户的最大需求来设计的，因此在移动网络运营中通常为了达到更大的容量和更好的网络质量，小区簇内各小区会尽可能地以最大功率发射，而这样会产生较高的能耗，并造成密集基站间的干扰，抬升了整体底噪的同时降低系统的服务质量。针对这一问题，目前业界尚无有效的技术解决方案，尤其是对于现阶段正在大规模建设的LTE网络，该问题将会更加突出。

本文利用LTE网络的多点协作传输（CoMP）技术，提出了网络关键指标以及小区发射功率自我检测优化的能耗博弈节能方法，在提升小区平均吞吐量的同时降低系统的总体发射功率。通过在实验室进行仿真测试，验证了该方法确实可以在保证网络服务质量的前提下降低基站小区的发射功率，使LTE网络的能耗达到最优。……