OFDMA系统资源调度算法研究

来源 :南昌航空大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:by_huang
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在无线通信中,通过资源调度可以有效解决多用户竞争共享资源的问题,从而能够显著提高通信系统的频谱效率和吞吐量。传统的OFDMA系统资源调度算法,如轮询调度、最大载干比调度,前者以牺牲系统吞吐量为代价,换取了最佳的用户公平性,后者虽获得了最大化的系统吞吐量,却无法取得较好的用户公平性。基于它们的缺陷,比例公平调度能够同时兼顾用户公平性和系统吞吐量,该算法通过牺牲一部分系统吞吐量来换取一定的用户公平性,在一定程度上取得了二者之间的折中,从而使系统的整体性能达到最优。对于多载波OFDMA系统而言,其资源调度策略的灵活性远远高于单载波系统。OFDMA技术不仅可以实现更佳的频谱效率,而且在下一代无线通信的下行传输中,OFDMA被广泛认为是最有潜力的接口技术。在对传统的OFDMA资源调度算法的研究中,常常只考虑单小区场景,而不考虑多小区中小区间干扰的影响,而在多小区现实场景中,小区间干扰对资源调度有很大的影响。OFDMA能克服CDMA的自我干扰而以绝对优势取代CDMA,因其子载波的彼此正交,这样能很好的能解决小区内干扰问题,但小区间的干扰却难以协调好。在研究小区间的资源调度问题时,由于邻频干扰的存在,要求同时兼顾用户公平性与系统吞吐量以达到系统整体性能最优,是一个复杂度更高的难题。为了解决上述问题,本文研究了基于OFDMA系统的单小区多用户分组资源调度算法,深入研究对比了传统的调度算法的系统性能有:轮询调度、最大载干比调度和比例公平调度,并通过仿真分析得到,比例公平调度算法获得了较高的吞吐量和较好的公平性。之后,将比例公平思想引入多小区资源调度中,通过深入研究基于OFDMA系统的多小区资源调度的干扰协调技术,再结合应用比例公平调度算法,这种方案不仅大大降低了小区间干扰,同时也提高了小区边缘用户被调度的机会,从而达到了提高系统整体总容量的目标。
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