跨層無線資源管理算法研究.pdf

1、在以用戶為中心的移動通信系統(tǒng)中，用戶對系統(tǒng)的服務質量(QoS)的滿意度是衡量系統(tǒng)性能的重要指標之一。本文結合媒體接入控制子層業(yè)務的動態(tài)特性和物理層無線信道的時頻二維彌散特性，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、業(yè)務模型及建模方法，以及多用戶多業(yè)務OFDM系統(tǒng)下行鏈路。進而，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)務具有高速率、低時延的特性，這種特性為基于分組傳輸?shù)囊苿油ㄐ畔到y(tǒng)的設計帶來了很大的挑戰(zhàn)。本文從丟棄分組比分組延時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)務的跨層資源分配方法。根據(jù)用戶隊首分組的延時與該業(yè)務可以忍受的最大分組時延之間的關系，將用戶的分組分成高、低兩個優(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，結合自適應子載波、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延，從而提高了用戶對系統(tǒng)的滿意度。 在移動通信系統(tǒng)中，用戶間的公平性受到了越來越廣泛的關注。針對多用戶多業(yè)務系統(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計的公平性準則，即服務質量滿意度公平性準則。該準則將適用于非實時業(yè)務的吞吐量公平性準則，和適用于實時業(yè)務的時延公平性準則進行了有效的統(tǒng)一?；谠摐蕜t，本文還提出了一種新的跨層自適應資源分配算法。仿真結果顯示該算法不僅可以滿足

4、具有多種類型業(yè)務的OFDM系統(tǒng)中每一類業(yè)務的QoS要求，而且可以保證用戶『白J的服務質量滿意度公平性。 針對現(xiàn)有跨層資源管理算法主要通過效用函數(shù)的設計達到系統(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)時頻二維特性的算法框架?；谠撍惴蚣?，已有的資源管理方案，無論是針對單信道系統(tǒng)設計的還是針對多信道系統(tǒng)設計的，也無論是針對實時業(yè)務設計的還是針對非實時業(yè)務設計的，都可以被方便有效地應用于OFDM系統(tǒng)，且陔系統(tǒng)既可以具有多