IEEE802.16e下行资源调度算法研究

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随着无线数据服务和多媒体应用需求的快速增长,人们期待未来的无线网络能够满足为多类业务提供分QoS服务的需求,因此支持不同QoS服务的分组调度算法和接入控制算法成为宽带无线通信网络发展的关键。正交频分复用(OFDM)技术作为一种无线环境下的高速传输技术,具有良好的抗多径信道干扰能力,本文主要研究IEEE802.16e基于OFDMA技术的多业务分组调度算法和接入控制算法。 第一章概述了课题研究的背景和涉及的关键技术,为深入课题的研究进行了知识上的积累。 第二章分析了几种经典的无线通信系统中的分组调度算法和接入控制算法,包括:最早截止时间有限调度算法、轮询调度算法、最大载干比算法、加权公平队列以及公平调度算法、基于优先级的接入控制算法、基于呼叫优先的接入控制算法、基于移动信息的接入控制算法。详细分析了这几种分组调度算法和接入控制算法的适用条件和各自的优缺点。 第三章首先详细分析了IEEE802.16e协议QoS方面的特点和架构,并研究了与调度算法相关的物理层机制,其次,根据IEEE802.16e业务的特点和QoS需求,提出了适用于IEEE802.16e的下行分组调度和接入控制总体方案。方案特点是:满足不同业务的QoS需求,提高系统的吞吐量和带宽利用率。 第四章在研究相关文献的基础上,提出了基于“树型”结构的下行分组调度算法,其次,对改进算法的各个功能模块进行了详细的分析设计;最后,对改进后的分组调度算法进行了仿真分析;仿真结果表明,改进后的分组调度算法能满足实时业务的QoS需求,有利于提高实时业务的吞吐量,系统丢包率明显降低,并且系统带宽利用率得到较高的提升。 第五章提出了基于IEEE802.16e的动态接入控制算法,对算法各个模块进行了详细的分析和设计,并对算法进行了仿真分析,仿真结果表明,动态接入控制算法有利于降低系统的阻塞率,并且系统的带宽利用率有较大的提升。 论文最后总结全文工作,探讨在此领域可以进一步研究的思路和方向。
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