無線網(wǎng)絡資源調(diào)度算法研究.pdf

1、近年來，隨著科技的飛速發(fā)展，移動終端的使用越來越廣泛，因此對無線網(wǎng)絡的性能提出了更高的要求。由于帶寬資源的緊缺，現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡不能很好的滿足用戶增長的帶寬需求，因此需要研究一種新的無線網(wǎng)絡技術來滿足用戶日益增長的帶寬需求。蜂窩網(wǎng)絡下引入中繼，能夠增大網(wǎng)絡的覆蓋面積，提高網(wǎng)絡的吞吐量；在無線自組織網(wǎng)絡下引入網(wǎng)絡編碼技術，能夠節(jié)省網(wǎng)絡資源，提升網(wǎng)絡吞吐量。本文對無線網(wǎng)絡中鏈路調(diào)度和資源分配進行了研究，所取得的主要研究成果為：
　　對蜂

2、窩網(wǎng)絡下的動態(tài)資源分配算法進行了研究。根據(jù)滿足系統(tǒng)用戶最低資源需求，構(gòu)建一個整數(shù)規(guī)劃問題，通過求解該整數(shù)規(guī)劃問題，來使系統(tǒng)的吞吐量達到最大化，但由于求解整數(shù)規(guī)劃問題的計算復雜度很高，因此需要一種低復雜度的算法來趨近該整數(shù)規(guī)劃問題。根據(jù)這個要求，提出了一種低復雜度的動態(tài)資源分配算法，該提出的算法能夠在線性算法復雜度的情況下完成系統(tǒng)的資源分配，并通過理論分析證明了提出的算法能夠趨近最優(yōu)吞吐量，通過仿真實驗驗證了提出算法的有效性。
　　

3、對蜂窩網(wǎng)絡基于移動中繼的調(diào)度算法進行了研究。在最新的3GPP LTE-Advanced規(guī)范中，閑置的移動設備能夠充當中繼為其它需要中繼轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的移動設備提供服務。但是由于中繼的移動性，當移動設備的中繼切換時，緩存在中繼中的數(shù)據(jù)將會不可用，從而導致帶寬資源的浪費。本文提出了一種新的調(diào)度算法，使得發(fā)送給中繼的數(shù)據(jù)不會緩存在中繼中，而是立即發(fā)送給移動設備，這樣就不會因為移動臺的中繼切換而導致中繼中的數(shù)據(jù)包丟失。通過李雅普諾夫函數(shù)，證明了提出的

4、算法是吞吐量最優(yōu)的，并且通過仿真實驗驗證了提出的算法的優(yōu)越性。
　　對自組織網(wǎng)絡下引入網(wǎng)絡編碼技術的鏈路調(diào)度算法進行了研究。在傳統(tǒng)的基于隊列長度的鏈路調(diào)度算法的基礎上，引入網(wǎng)絡編碼技術，提出了一種基于一緩存網(wǎng)絡編碼的鏈路調(diào)度算法和一種基于三緩存網(wǎng)絡編碼的鏈路調(diào)度算法。通過仿真實驗驗證了所提出的這兩種調(diào)度算法在各方面的性能都比傳統(tǒng)的調(diào)度算法更優(yōu)；仿真實驗表明所提出的這兩種算法在不同的網(wǎng)絡條件下，所能夠獲得的吞吐性能各有優(yōu)勢，基于一緩