跨層無線資源管理算法研究.pdf

1、在以用戶為中心的移動(dòng)通信系統(tǒng)中，用戶對系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量(QoS)的滿意度是衡量系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)之一。本文結(jié)合媒體接入控制子層業(yè)務(wù)的動(dòng)態(tài)特性和物理層無線信道的時(shí)頻二維彌散特性，從提高用戶對系統(tǒng)的滿意度的角度出發(fā)，從事OFDM系統(tǒng)中的跨層無線資源管理算法研究。 論文首先介紹了OFDM技術(shù)、業(yè)務(wù)模型及建模方法，以及多用戶多業(yè)務(wù)OFDM系統(tǒng)下行鏈路。進(jìn)而，介紹了無線通信系統(tǒng)中的資源管理方法，其中包括多載波系統(tǒng)中的調(diào)度算法、子載波、比特和

2、功率聯(lián)合分配算法、跨層無線資源管理算法等。 多媒體業(yè)務(wù)具有高速率、低時(shí)延的特性，這種特性為基于分組傳輸?shù)囊苿?dòng)通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)帶來了很大的挑戰(zhàn)。本文從丟棄分組比分組延時(shí)讓用戶更加難以忍受的角度出發(fā)，提出了一種適用于這種業(yè)務(wù)的跨層資源分配方法。根據(jù)用戶隊(duì)首分組的延時(shí)與該業(yè)務(wù)可以忍受的最大分組時(shí)延之間的關(guān)系，將用戶的分組分成高、低兩個(gè)優(yōu)先級。通過先為高優(yōu)先級分組分配資源，后為低優(yōu)先級分組分配資源的策略，結(jié)合自適應(yīng)子載波、功率聯(lián)合分配方法

3、，提高了系統(tǒng)的功率效率，減少了平均分組等待時(shí)延，從而提高了用戶對系統(tǒng)的滿意度。 在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，用戶間的公平性受到了越來越廣泛的關(guān)注。針對多用戶多業(yè)務(wù)系統(tǒng)中，公平性不統(tǒng)一的現(xiàn)狀，本文提出了一種新的基于跨層設(shè)計(jì)的公平性準(zhǔn)則，即服務(wù)質(zhì)量滿意度公平性準(zhǔn)則。該準(zhǔn)則將適用于非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的吞吐量公平性準(zhǔn)則，和適用于實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的時(shí)延公平性準(zhǔn)則進(jìn)行了有效的統(tǒng)一?；谠摐?zhǔn)則，本文還提出了一種新的跨層自適應(yīng)資源分配算法。仿真結(jié)果顯示該算法不僅可以滿足

4、具有多種類型業(yè)務(wù)的OFDM系統(tǒng)中每一類業(yè)務(wù)的QoS要求，而且可以保證用戶『白J的服務(wù)質(zhì)量滿意度公平性。 針對現(xiàn)有跨層資源管理算法主要通過效用函數(shù)的設(shè)計(jì)達(dá)到系統(tǒng)性能優(yōu)化這一現(xiàn)狀，本文提出了一種充分利用OFDM系統(tǒng)時(shí)頻二維特性的算法框架。基于該算法框架，已有的資源管理方案，無論是針對單信道系統(tǒng)設(shè)計(jì)的還是針對多信道系統(tǒng)設(shè)計(jì)的，也無論是針對實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)的還是針對非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)的，都可以被方便有效地應(yīng)用于OFDM系統(tǒng)，且陔系統(tǒng)既可以具有多