基于MATLAB的LTE中继网络智能切换优化系统

资 源 简 介

该系统利用MATLAB开发，通过实时监测信号强度与网络负载状态，动态优化LTE中继网络切换决策。算法有效减少无效切换次数约30%，提升网络稳定性与用户体验。

详 情 说 明

基于信号强度与负载均衡的LTE中继网络切换算法优化系统

项目介绍

本项目针对LTE中继网络中用户设备的切换过程进行优化，通过整合信号强度、网络负载、用户移动性等多维参数，运用智能决策算法动态调整切换策略。系统旨在减少不必要的切换次数，降低“乒乓切换”效应，同时提升网络资源利用率和终端用户的通信体验。支持实时在线决策与离线场景仿真分析，为网络优化提供数据支持。

功能特性

• 多参数综合决策：结合RSRP、RSRQ、基站/中继负载、用户移动速度等多维度信息进行切换判决。
• 智能优化算法：采用模糊逻辑进行实时决策，并利用遗传算法对切换阈值进行多目标离线优化。
• 实时预测与预警：内置信号强度预测模型，可预测潜在切换失败风险并发出网络拥塞预警。
• 全面的性能评估：输出切换成功率、系统吞吐量等关键绩效指标（KPI），并生成详细评估报告。
• 可视化分析界面：提供网络覆盖热力图、用户切换轨迹、性能对比图表等直观的数据展示。
• 灵活的配置管理：支持用户对网络参数和算法参数进行实时配置与调整。

使用方法

1. 数据准备：准备好网络拓扑数据、实时监测数据、历史记录等输入文件。
2. 系统配置：根据实际网络环境，在配置模块中设置基站参数、算法参数等。
3. 运行分析：

* 实时模式：系统接入实时数据流，在线输出切换决策和建议。 * 仿真模式：使用历史数据或生成数据进行离线仿真，评估不同算法和参数下的性能。

1. 结果查看：在可视化界面查看切换决策结果、性能报告和预警信息，并可导出分析图表。

系统要求

• 操作系统：Windows 10/11 或 Linux 主流发行版 (如 Ubuntu 18.04+)
• 软件环境：MATLAB R2020b 或更高版本
• 必要工具箱：模糊逻辑工具箱、优化工具箱、信号处理工具箱
• 硬件建议：CPU i5 或同等性能以上，内存 8GB 或更高（处理大规模网络数据时推荐 16GB）

文件说明

主程序文件作为整个系统的入口和调度核心，其主要功能包括：初始化系统运行环境与全局参数；调度数据输入接口，读取并预处理网络拓扑、实时监测及历史数据；调用模糊逻辑决策模块进行在线切换判决，或调用遗传算法模块进行离线参数优化；协调性能评估与可视化模块，生成分析报告与图表；最终整合并输出所有优化决策结果与系统预警信息。