802.11ax WLAN與LTE系統(tǒng)共存環(huán)境中的用戶分配方案

張閩　戴路　何玉林　曹珂崯　顧大環(huán)

摘? 要：隨著使用智能設(shè)備移動(dòng)用戶的爆炸式增長，無線局域網(wǎng)逐漸呈密集部署態(tài)勢(shì)。2021年發(fā)布的IEEE802.11ax標(biāo)準(zhǔn)與持續(xù)演進(jìn)的系統(tǒng)長期共存。針對(duì)共存環(huán)境下用戶如何連接網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)用戶吞吐量最大化的問題，提出了吞吐量感知的用戶分配方案。該方案將兩種網(wǎng)絡(luò)的性能與用戶需求相匹配，并基于實(shí)際距離分配用戶連接哪個(gè)網(wǎng)絡(luò)。數(shù)值分析表明，所提出的方案在吞吐量和能效方面優(yōu)于已有方案。

關(guān)鍵詞：無線局域網(wǎng)；密集部署；持續(xù)演進(jìn)系統(tǒng)；吞吐量

中圖分類號(hào)：TP393? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? 文章編號(hào)：2096-4706（2023）12-0070-05

User Allocation Scheme in the Coexistent Environment of 802.11ax WLAN and LTE System

ZHANG Min1， DAI Lu1， HE Yulin1， CAO Keyin2， GU Dahuan3

（1.Jiangsu Vocational College of Finance and Economics， Huaian? 223003， China; 2.Jiangsu Vocational College of Electronics and Information， Huaian? 223003， China; 3.Jiangsu Dingda Electronics Co.， Ltd.， Huaian? 223200， China）

Abstract： With the explosive growth of mobile users using smart devices， wireless local area networks are gradually becoming intensive deployment. The IEEE802.11ax standard released in 2021 coexists with Continuous Evolution Systems for a long time. A throughput aware user allocation scheme is proposed to address the issue of how users can connect to the network in a coexisting environment to maximize user throughput. This scheme matches the performance of the two networks with user needs and assigns which network the user connects to based on actual distance. Numerical analysis shows that the proposed scheme outperforms existing schemes in terms of throughput and energy efficiency.

Keywords： wireless local area network; intensive deployment; continuous evolution system; throughput

0? 引? 言

長期演進(jìn)（Long Term Evolution， LTE）系統(tǒng)旨在為分組交換數(shù)據(jù)提供一種新的無線接入技術(shù)，通過蜂窩基站（Base Station， BS）來完成用戶數(shù)據(jù)的傳輸。如今，基于IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)的無線局域網(wǎng)越來越流行，這導(dǎo)致無線局域網(wǎng)的密集部署，從而導(dǎo)致嚴(yán)重的信道競爭和用戶性能惡化。IEEE 802.11ax工作組成立于2013年，一直致力于IEEE 802.11ax標(biāo)準(zhǔn)的制定和研發(fā)[1]，以提高頻譜效率和用戶性能。IEEE 802.11ax標(biāo)準(zhǔn)已于2021年發(fā)布，該標(biāo)準(zhǔn)引入了正交頻分多址（Orthogonal Frequency Division Multiple Access， OFDMA）技術(shù)來支持上行鏈路和下行鏈路中多用戶同時(shí)傳輸[2]。

可以預(yù)見，IEEE 802.11ax無線局域網(wǎng)（Wireless Local Area Network， WLAN）的密集部署將不可避免地使LTE系統(tǒng)與IEEE 802.11ax WLAN共存。目前，大多數(shù)智能手機(jī)都有一個(gè)以上的無線接口，包括WLAN和LTE蜂窩網(wǎng)絡(luò)接口，因此帶有智能手機(jī)的移動(dòng)用戶可以在公共地理區(qū)域內(nèi)連接WLAN或LTE系統(tǒng)，該區(qū)域由LTE系統(tǒng)的無線接入網(wǎng)絡(luò)（Radio Access Network， RAN）中的BS和WLAN中的接入點(diǎn)（Access Point， AP）覆蓋。其中，RAN負(fù)責(zé)與用戶設(shè)備（User Equipment， UE）進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。下文將IEEE 802.11ax WLAN與LTE系統(tǒng)共同覆蓋的地理區(qū)域稱為“共存區(qū)域”。

LTE系統(tǒng)與傳統(tǒng)的WLAN共存環(huán)境中的用戶分配方案已經(jīng)被廣泛研究。文獻(xiàn)[3]在WLAN與LTE系統(tǒng)共存環(huán)境中提出了最優(yōu)的無線接入技術(shù)選擇策略，利用馬爾可夫決策過程解決語音用戶和數(shù)據(jù)用戶的分配問題，將用戶以無縫的方式分配到兩種網(wǎng)絡(luò)。文獻(xiàn)[4]提出了IEEE 802.11g WLAN和LTE傳統(tǒng)融合網(wǎng)絡(luò)下的用戶關(guān)聯(lián)問題，從博弈論的角度研究了WLAN/蜂窩LTE系統(tǒng)中的用戶關(guān)聯(lián)問題，提出激勵(lì)機(jī)制來鼓勵(lì)WLAN將上行鏈路的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分配到BS，實(shí)現(xiàn)吞吐量和功耗之間的權(quán)衡。文獻(xiàn)[5]認(rèn)為共享WLAN免許可頻段的信道資源能提高LTE的性能，提出了一種用戶關(guān)聯(lián)和資源分配的聯(lián)合方案，在保護(hù)WLAN用戶吞吐量的同時(shí)，最大化LTE系統(tǒng)中的用戶數(shù)。

而現(xiàn)有的用戶分配方案的缺點(diǎn)是：它們集中于單一的信道接入，沒有考慮最新的IEEE 802.11ax標(biāo)準(zhǔn)的新特征，即多用戶同時(shí)傳輸?shù)男诺廊萘亢蚈FDMA機(jī)制。倘若把現(xiàn)有的用戶分配方案用于共存區(qū)域，那么網(wǎng)絡(luò)性能難以令人滿意。依據(jù)用戶與二種網(wǎng)絡(luò)間的距離，設(shè)計(jì)一種能夠?qū)⒐泊鎱^(qū)域中的移動(dòng)用戶分配到IEEE 802.11ax WLAN和LTE系統(tǒng)的方案，使得共存區(qū)域中的用戶吞吐量得以顯著提升。

本文基于802.11ax WLAN和LTE系統(tǒng)共存環(huán)境，依據(jù)UE與LTE系統(tǒng)的BS、WLAN的AP的實(shí)際距離和網(wǎng)絡(luò)性能，考慮將共存區(qū)域中的UE分成兩個(gè)組：LTE組和WLAN組，以提高共存區(qū)域中UE的總吞吐量。其中，LTE組中的UE只連接BS，而WLAN組中的UE連接AP。同時(shí)，本文結(jié)合即將發(fā)布的基于802.11ax的下一代WLAN網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)，創(chuàng)新性提出吞吐量感知的用戶分配（Throughput Aware UE Distribution， TAUD）方案。主要工作及貢獻(xiàn)有：

1）結(jié)合共存環(huán)境下802.11ax WLAN和LTE系統(tǒng)的吞吐量公式，設(shè)計(jì)TAUD方案來尋找最優(yōu)的用戶分配方案，以實(shí)現(xiàn)共存網(wǎng)絡(luò)的總吞吐量最大化。

2）為TAUD方案提出了吞吐量最大化的優(yōu)化問題，并采用遺傳算法求解。在遺傳算法中，每個(gè)染色體由m個(gè)比特組成，每一位比特對(duì)應(yīng)一個(gè)用戶設(shè)備，并選擇共存環(huán)境中用戶總吞吐量作為適應(yīng)度函數(shù)。根據(jù)遺傳算法得到該優(yōu)化問題的解，將共存環(huán)境內(nèi)所有用戶設(shè)備分配給LTE系統(tǒng)和IEEE 802.11ax WLAN的分配方案。

3）仿真實(shí)驗(yàn)中，通過Matlab數(shù)值分析證明本文提出的方案在吞吐量和能效方面優(yōu)于已有方案。

1? 共存環(huán)境中的吞吐量

為了便于描述，本節(jié)使用站點(diǎn)和UE來描述無線局域網(wǎng)中的移動(dòng)站點(diǎn)。圖1給出了WLAN和LTE系統(tǒng)可能共存的網(wǎng)絡(luò)場景。其中，實(shí)線的橢圓表示LTE系統(tǒng)的RAN中BS的覆蓋范圍，虛線的橢圓代表的是WLAN的覆蓋范圍。在圖1中，有3個(gè)無線局域網(wǎng)的覆蓋區(qū)域，每個(gè)無線局域網(wǎng)都有一個(gè)AP與之相關(guān)聯(lián)，以實(shí)現(xiàn)用戶的數(shù)據(jù)傳輸。圖中用符號(hào)u1， u2， …， u7來表示共存區(qū)域內(nèi)的UE。

圖1中帶陰影的部分是本節(jié)中考慮的共存場景的一個(gè)示例?？紤]在站點(diǎn)協(xié)議棧的媒體訪問控制層和物理層中采用IEEE 802.11ax WLAN標(biāo)準(zhǔn)。在無線局域網(wǎng)中，UE u1、u2、u3、u4和u7位于共存區(qū)域范圍內(nèi)，即它們可以連接LTE系統(tǒng)或WLAN。但是，圖中的UE u5和u6在共存區(qū)域之外。

假設(shè)在共存區(qū)域中有m個(gè)UE，以u(píng)1， u2， …， um表示，設(shè)U = {u1， u2， …， um}。對(duì)于用戶ui ∈ U，本章節(jié)引入了指示變量xi和yi，其中xi，yi ∈ {0，1}。當(dāng)xi = 1時(shí)，表示將UE分配給WLAN，如果將UE分配給LTE系統(tǒng)，則xi = 0。當(dāng)yi = 1時(shí)，表示UE ui競爭信道用以傳輸數(shù)據(jù)，而yi = 0則表示ui未競爭信道。

1.1? IEEE 802.11ax WLAN吞吐量模型

IEEE 802.11ax協(xié)議引入OFDMA技術(shù)，用以提升信道利用率。OFDMA技術(shù)將特定的子載波分配給不同的用戶，實(shí)現(xiàn)多個(gè)用戶的同時(shí)傳輸。其優(yōu)點(diǎn)是可以避免深度衰落和窄帶干擾，并且可以減少前導(dǎo)碼和信道接入開銷。多個(gè)用戶可以在每個(gè)時(shí)間片上同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)包，并為每個(gè)用戶分配合適的資源單元（Resource Unit， RU），從而同時(shí)提高多個(gè)用戶的性能指標(biāo)。

由文獻(xiàn)[6]的研究結(jié)果可知，RU被UE ui選擇而不被其他用戶選擇的概率為：

其中，ci表示UE ui打算發(fā)送數(shù)據(jù)的概率，N表示UE競爭信道的數(shù)量（即，它們打算發(fā)送數(shù)據(jù)的用戶數(shù)）。

因此，UE ui向AP發(fā)送數(shù)據(jù)包的成功概率為：

其中，bi表示UE ui與AP無線鏈路上的誤碼率，然后在一個(gè)TF-ACK持續(xù)時(shí)間內(nèi)，UE ui傳輸?shù)念A(yù)期比特?cái)?shù)是

pi Li。設(shè)T表示TF-ACK持續(xù)時(shí)間，其式為：

U1表示由成功競爭到信道且傳輸數(shù)據(jù)的UE組成的集合。tTF、tSIFS和tACK分別表示發(fā)幀、短幀間隔和多站點(diǎn)確認(rèn)塊的持續(xù)時(shí)間，tPHY表示前導(dǎo)碼和物理層頭部組成的時(shí)間間隔。Li表示以比特為單位、且表示的是UE ui發(fā)送的MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元的長度，ri表示UE ui以bit/s為單位的數(shù)據(jù)速率。在式（3）中，第三項(xiàng)中的“max”表示N個(gè)UE競爭信道用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖畲髸r(shí)間。

結(jié)合式（2）可知WLAN的吞吐量為：

1.2? LTE系統(tǒng)吞吐量模型

LTE系統(tǒng)是一個(gè)集中式的調(diào)度系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有許多先進(jìn)的技術(shù)，例如動(dòng)態(tài)的資源分配、干擾管理機(jī)制和自適應(yīng)的編碼和調(diào)制。LTE系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)高頻譜效率，從而為蜂窩用戶提供高可靠的服務(wù)質(zhì)量。

對(duì)于LTE系統(tǒng)中給定的UE ui，di表示其與LTE系統(tǒng)的RAN中的BS的距離，Pi， j表示其在第j個(gè)RB上的發(fā)射功率。此外，本章節(jié)引入zi， j表示指示變量，且zi，j ∈ {0，1}，當(dāng)zi， j = 1時(shí)，表示UE ui在第j個(gè)RB上傳輸數(shù)據(jù)，反之則為0。

因此，根據(jù)香農(nóng)公式，LTE系統(tǒng)的UE ui的吞吐量可以表示為[7]：

其中，n2表示LTE中可用RB的數(shù)量，n0表示加性高斯白噪聲的功率譜密度，Bi， j表示UE ui在第j個(gè)RB上的帶寬大小。另外，Gi表示LTE系統(tǒng)中UE ui和BS之間的信道增益，可以表示為Gi = 1/（di）α，α表示路徑損耗指數(shù)。

1.3? 共存環(huán)境的總吞吐量

在LTE系統(tǒng)和WLAN共存區(qū)域內(nèi)，指定向量（x1， x2， …， xm）為UE分配向量，且xi ∈ {0，1}。該向量將? 個(gè)UE分配給WLAN的AP，將? 個(gè)UE分配給LTE系統(tǒng)的BS。當(dāng)給定UE分配向量（x1， x2， …， xm）時(shí)，依據(jù)式（4）和（5）得出給定UE分配方案時(shí)的總吞吐量為：

2? 吞吐量感知的用戶分配方案

本章節(jié)所提出的TAUD方案的主要思想是：考慮將共存區(qū)域中的每個(gè)UE最優(yōu)地分配給LTE系統(tǒng)的BS和WLAN的AP，使得式（6）中的網(wǎng)絡(luò)吞吐量最大化。對(duì)于共存區(qū)域內(nèi)的m個(gè)UE，TAUD方案根據(jù)UE的位置和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載情況將它們分成兩個(gè)組，分別連接WLAN和LTE系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)UE的數(shù)據(jù)傳輸。TAUD方案的具體步驟如下：

步驟1：首先找出LTE系統(tǒng)的BS和WLAN的AP共同覆蓋的網(wǎng)絡(luò)范圍，然后找出共存范圍內(nèi)的m個(gè)用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)腢E，設(shè)向量（x1， x2， …， xm））m個(gè)UE的分配向量。

步驟2：然后集中控制器獲取m個(gè)UE的位置信息、LTE系統(tǒng)和WLAN的網(wǎng)絡(luò)情況，比如LTE系統(tǒng)中可用RB的數(shù)量和WLAN中可用RU的數(shù)量以及網(wǎng)絡(luò)信道條件等。

步驟3：然后TAUD方案通過下一小節(jié)的優(yōu)化問題（7）將共存區(qū)域內(nèi)的UE分成兩個(gè)組：LTE組和WLAN組，分別連接LTE系統(tǒng)和WLAN。

步驟4：找出共存區(qū)域內(nèi)UE的網(wǎng)絡(luò)連接情況，最終實(shí)現(xiàn)式（6）網(wǎng)絡(luò)總吞吐量的最大化目標(biāo)。

TAUD方案吞吐量最優(yōu)化問題，本小節(jié)主要描述如何求解式（7）描述的最優(yōu)化問題?？紤]到式（3）中的TF-ACK持續(xù)時(shí)間是x1， x2， …， xm的函數(shù)，并將其表示為T（x1， x2， …， xm。因此，TAUD方案的優(yōu)化問題算式為：

對(duì)于式（7）中的優(yōu)化問題，約束式（8）表示xi是指示

變量，取值為0或1，用于將共存區(qū)域內(nèi)所有的UE分配給LTE系統(tǒng)和IEEE 802.11ax WLAN。約束式（9）給出了數(shù)據(jù)包的時(shí)延約束，表示所有UE的數(shù)據(jù)包必須在給定的時(shí)間常數(shù)v的范圍內(nèi)完成數(shù)據(jù)傳輸。

由于該優(yōu)化問題是一個(gè)組合優(yōu)化問題，可以使用遺傳算法來查找TAUD方案的最優(yōu)解。在遺傳算法的遺傳機(jī)制中，對(duì)染色體的主要操作包含選擇、交叉和變異。采用一個(gè)UE分配向量來表示一條染色體，本文設(shè)計(jì)的遺傳算法旨在當(dāng)滿足約束條件式（8）和式（9）的情況下，尋找最優(yōu)的UE分配方案來最大化網(wǎng)絡(luò)吞吐量。具體操作：

1）初始化種群：隨機(jī)生成M個(gè)染色體（即UE分配向量）。需保證每條染色體都滿足約束條件（9），當(dāng)生成的UE分配向量不滿足約束條件式（9）時(shí)，需要丟棄這個(gè)向量，并重新生成一個(gè)新的UE分配向量來滿足數(shù)據(jù)包的時(shí)延約束。在UE分配向量（x1， x2， …， xm）中，第j個(gè)元素用于UE uj，xj = 1表示UE uj和WLAN相連接以傳輸數(shù)據(jù)，而xj = 0表示UE uj被分配到LTE系統(tǒng)中。

2）選擇操作：定義目標(biāo)函數(shù)θ （x1， x2， …， xn）作為優(yōu)化問題的適應(yīng)度函數(shù)，則M個(gè)染色體的適應(yīng)度函數(shù)用fi （i = 1， 2，…， M）來表示。

使用輪盤賭策略選擇出M個(gè)染色體復(fù)制到下一代，選擇第i個(gè)染色體（或復(fù)制到下一代）的概率是：

采用累加法將遺傳概率分隔成M個(gè)區(qū)間，表示為[0， a1）， [a1， a1 + a2）， [a1 + a2， a1 + a2 + a3）， …， ， 。在輪盤賭方法中，生成0到1范圍內(nèi)的M個(gè)隨機(jī)數(shù)，第i個(gè)區(qū)間內(nèi)的隨機(jī)數(shù)代表將第i個(gè)染色體遺傳到下一代。為了在進(jìn)化的過程中逐步提高種群的穩(wěn)定性，應(yīng)當(dāng)選擇適應(yīng)度最高的染色體（稱之為染色體為精英染色體）直接遺傳到下一代。

3）交叉操作：交叉時(shí)采用兩點(diǎn)交叉法，對(duì)于相鄰的兩個(gè)向量v1 = （x1（1）， x2（1）， …， xn（1））和v2 = （x1（2）， x2（2）， …， xn（2）），隨機(jī)選取一對(duì)滿足1≤i＜j≤n的整數(shù)i和j作為交叉點(diǎn)，交換兩個(gè)向量位于交叉點(diǎn)之間的染色體部分。對(duì)于向量v（1）和v（2）而言，交叉操作產(chǎn)生了兩個(gè)新的向量，分別表示為： = （x1（1）， x2（1）， …， xi - 1（1）， xi（2）， xi + 1（2）， …， xj（2）， xj + 1（1）， xj + 2（1）， …， xn（1））和? = （x1（2）， x2（2）， …， xi - 1（2）， xi（1）， xi + 1（1）， …， xj（1）， xj + 1（2）， xj + 2（2）， …， xn（2））。每當(dāng)由交叉操作產(chǎn)生的任何新的UE分配向量不滿足約束條件式（9）時(shí)，需要將其替換為滿足約束條件的新的隨機(jī)生成的向量。

變異操作：變異時(shí)采用基本位變異法，設(shè)置變異概率為0.01，在新種群產(chǎn)生后，在0到1之間隨機(jī)地產(chǎn)生一個(gè)數(shù)值。如果隨機(jī)數(shù)值小于變異概率，則隨機(jī)選擇一條染色體，然后隨機(jī)挑選該染色體的一個(gè)點(diǎn)位。如果該點(diǎn)位的基因是0（或1），則替換為1（或0）。每當(dāng)變異操作產(chǎn)生的任何新的UE分配向量不滿足約束條件式（9），則用符合約束條件的新隨機(jī)生成向量來替換它。

3? 仿真結(jié)果及性能分析

本小節(jié)對(duì)提出的TAUD方案進(jìn)行性能評(píng)估，主要通過編寫MATLAB程序進(jìn)行數(shù)值分析，與其他現(xiàn)有的方案進(jìn)行對(duì)比。所有數(shù)值分析結(jié)果平均運(yùn)行約為500次，其他仿真參數(shù)列于表1中。

通過數(shù)值分析來評(píng)估TAUD方案，并將其與WLAN-first方案和LTE-preferred方案進(jìn)行比較。在WLAN-first方案中，如果UE在WLAN的覆蓋范圍內(nèi)，UE總是首先考慮與WLAN的AP相關(guān)聯(lián)。在LTE-preferred方案中，當(dāng)LTE系統(tǒng)中有可用的RB時(shí)，UE優(yōu)先連接LTE系統(tǒng)用以數(shù)據(jù)傳輸，但當(dāng)LTE系統(tǒng)達(dá)到其最大承載容量時(shí)，UE將被LTE系統(tǒng)阻塞，不能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。為評(píng)估性能，考慮以下兩個(gè)指標(biāo)：總吞吐量（Total throughput）和能效（Energy Efficiency，? EE）。其中，在WLAN和LTE系統(tǒng)共存區(qū)域中，總吞吐量表示單位時(shí)間內(nèi)成功傳輸?shù)挠行П忍財(cái)?shù)，定義EE表示每焦耳傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包比特?cái)?shù)。

將TAUD方案和現(xiàn)有的方案進(jìn)行比較，分析網(wǎng)絡(luò)吞吐量和EE指標(biāo)。當(dāng)m = 10， 15， 20， …， 70時(shí)，將每個(gè)UE的發(fā)射功率設(shè)置為20 dBm，并將LTE系統(tǒng)中的BS限制為最多可容納共存區(qū)域內(nèi)的50個(gè)UE。如圖2和圖3所示。

觀察圖2和圖3，得出以下結(jié)論：

1）TAUD方案在網(wǎng)絡(luò)吞吐量和EE方面的性能指標(biāo)優(yōu)于WLAN-first方案和LTE-preferred方案，這符合本文提出的吞吐量最大化的目標(biāo)。

2）隨著m的增加，TAUD方案的網(wǎng)絡(luò)總吞吐量隨之增加，而其他兩個(gè)方案的吞吐量在m（假設(shè)m≤30）值較小時(shí)也在增加，但在m值較大時(shí)沒有提高。原因是因?yàn)樵赪LAN-first方案中，當(dāng)m持續(xù)增加時(shí)，WLAN信道上UE之間的競爭變得嚴(yán)重，數(shù)據(jù)包沖突也發(fā)生的更加頻繁，這導(dǎo)致WLAN-first方案中UE的吞吐量下降。在LTE-preferred方案中，當(dāng)UE的數(shù)量不超過LTE系統(tǒng)中RB的數(shù)量（即m≤50）時(shí)，m的增長導(dǎo)致了吞吐量的增加。因?yàn)檫@些UE可以連接LTE系統(tǒng)以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。然而，當(dāng)UE達(dá)到LTE系統(tǒng)的容量（即m = 50）時(shí)，LTE-preferred方案的吞吐量將不再增加。

3）隨著m的增加，三種方案的EE都降低，這是因?yàn)殡S著UE數(shù)量的增加，增加的傳輸比特速率比增加的發(fā)射功率慢。

綜上，提出的TAUD方案在網(wǎng)絡(luò)吞吐量和能效上均超過了其他三種方案，可以在共存區(qū)域內(nèi)合理地將UE分成兩組：LTE組和WLAN組，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。

4? 結(jié)? 論

針對(duì)IEEE 802.11ax WLAN與LTE系統(tǒng)共存的區(qū)域，提出了吞吐量感知的用戶分配（TAUD）方案。所提方案充分利用LTE系統(tǒng)和IEEE 802.11ax WLAN新技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，將用戶合理地分配到兩種網(wǎng)絡(luò)，提高了共存區(qū)域內(nèi)的吞吐量和能效。給出的優(yōu)化問題是一個(gè)組合優(yōu)化問題，采用遺傳算法來查找TAUD方案的最優(yōu)解，從而找到最優(yōu)的用戶分配方案。數(shù)值分析證明了該方案的有效性，同時(shí)TAUD方案可以擴(kuò)展到LTE系統(tǒng)和多個(gè)IEEE 802.11ax WLAN的共存環(huán)境中。在接下來的研究中將關(guān)注基于802.11ax WLAN和LTE系統(tǒng)共存環(huán)境中用戶的移動(dòng)性問題。

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作者簡介：張閩（1996—），女，漢族，江蘇淮安人，助教，碩士，研究方向：無線網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)。

收稿日期：2023-02-02

基金項(xiàng)目：淮安市自然科學(xué)研究計(jì)劃（HAB202237）；江蘇省“青藍(lán)工程”優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)資助項(xiàng)目