OFDMA中继网络变时域节能资源分配策略

现有正交频分多址接入(OFDMA)中继网络资源分配的研究均采用固定时域配置下的频域分配和功率分配,不能很好适应用户业务在时域上的变化.该文针对OFDMA中继网络提出一种可最优节能的资源分配策略和一种简化的节能资源分配策略,为资源分配问题建立一般化的模型,即动态分配时域资源、频域资源和功率资源,所建模型具有很强的灵活性和适应性,不仅适用于固定时域分配系统,也适用于非固定时域分配系统.此外针对非满负荷业务,在保证用户服务质量的情况下,以节能为目标对无线非协作中继网络的资源分配进行能效最大化建模,使用拉格朗日乘数法对模型求解.考虑到算法复杂度,应用指派问题中的匈牙利算法设计出一种简化的资源分配策略.理论和仿真结果表明,最优节能资源分配算法能够得到能效的最大化,而简化节能资源分配算法与最优节能资源分配算法在能效上的差距不足5%,但算法复杂度得到了显著降低.而且,动态分配时域资源比固定时域分配对用户分布不均或链路分布不均有更强的适应性.     

OFDMA系统跨层资源分配算法

OFDM具有高频谱利用率和抗多径衰落的优点,已被公认为第三代移动通信系统长期演进标准以及第四代移动通信系统的核心技术。OFDMA是基于OFDM的一种多用户接入技术,在OFDMA系统中,各用户在不同的子载波上同时传输数据。主要研究了OFDMA系统中的跨层资源分配算法。详细分析了保证速率比例公平的非实时业务跨层资源分配算法,仿真结果说明该算法能够较好地保证用户之间的公平性,并能够获得较大的系统吞吐量和较小的业务延时。     

正交频分多址系统中一种面向多业务应用的自适应资源分配算法

针对正交频分多址(OFDMA)系统下行链路多业务自适应调度的问题,该文首先以最大化系统吞吐量为优化目标、每种业务的服务质量(QoS)保证为约束条件,建立了一种通用的多业务自适应资源分配模型。为解决此优化问题,提出了一种具体的自适应资源调度算法。该算法对实时业务按照用户选择最好的信道的原则分配尽可能少的资源以保证其QoS,对非实时业务把尽可能多的剩余资源按照信道选择最好的用户的原则进行分配,充分利用信道资源,提升系统容量。仿真结果表明,该算法保证了下行OFDMA系统吞吐量的同时,在实时业务的延时和丢包率等方面有一定的优越性。     

LTE-A异构网络下的高效资源分配算法

分析了OFDMA上行系统中,由宏基站(macrocell)和家庭式基站(femtocell)组成的双层网络,并提出了高效的资源分配算法。为避免严重的跨层干扰导致双层网络中的资源分配不协调,提出了一个跨层干扰控制算法。在基于干扰控制算法的结果上,提出包括功率分配和频谱分配的资源分配算法,以满足UE的目标速率,并获得较好的吞吐量性能。通过仿真,结果显示所提的资源分配算法相比较传统的算法,尤其在UE QoS保证和吞吐量性能的体现上,能获得明显的性能增益。     

基于OFDMA/TDM系统的跨层资源分配算法

研究了OFDMA/TDM系统的资源分配问题,基于最差信道用户优先原则,提出了一种新的跨层资源分配算法CRRA(Cross-layer Radio Resource Allocation)及其简化算法S-CRRA(Simplified CRRA).该算法利用用户数据队列长度动态变化的特性和多用户分集策略以实现在满足用户服务质量(Quality of Service,QoS)的基础上最大化系统吞吐量,并且将频谱和功率分配分开进行以降低计算复杂度.仿真结果表明,CRRA算法和S-CRRA算法在系统吞吐量上基本一致,两者较已有的OFDMA/TDM系统资源分配算法能提高10%-24%的系统吞吐量.     

多用户MIMO-OFDM系统基于QoE效用函数的跨层资源分配

对多用户MIMO-OFDM系统下行链路的资源分配问题进行了研究.依据实时(RT,real-time)和非实时(NRT,non real-time)业务的不同特点分别设计了QoE效用函数,并提出一种基于RT &NRT QoE效用函数的跨层资源分配算法.该算法利用所设计的效用函数计算用户分得资源所贡献的QoE增量,并根据由QoE增量确定的用户优先级完成时频资源块的分配,进而通过“拟注水”方式对功率分配进行优化.仿真结果表明,该算法相比已有算法在用户平均QoE、实时业务平均分组时延、非实时业务平均分组丢失率以及系统和吞吐量方面的性能均得到了明显改善.     

下行多业务OFDMA系统中基于有效容量的资源分配算法研究

该文对多业务OFDMA系统的下行链路资源分配进行了研究,侧重考虑了实时业务用户的QoS要求,建立2维马尔可夫无线信道模型,采用自适应调制技术、有效容量理论以及有效带宽理论,为实时用户分配资源;并实现了非实时业务用户、尽力而为业务用户的资源分配。仿真结果表明,所提算法保证了下行OFDMA系统吞吐量的同时,在实时业务的延时和丢包率等方面都有一定的优越性。     

中继蜂窝网络中增强型随机接入算法

提出一种适用于蜂窝中继网络的增强型随机接入算法。为了保证不同用户的QoS需求,实时业务通过提前预约随机接入信道(Random Access Channel,RACH)实现无冲突的接入,而非实时业务则利用中继节点通过共享剩余的随机接入信道实现两跳接入。为了解决非实时业务在时域接入发生碰撞的问题,中继节点根据当前的非实时业务到达状况和剩余的RACH信道数目,综合地确定所采取的退避策略以及最佳频域退避窗口大小。理论分析和实验仿真表明,该算法能更好地保证非实时业务的接入过程,进一步提高了接入资源的利用率。     

OFDMA系统中基于多目标优化的无线资源分配算法

本文提出了OFDMA系统中基于多目标优化的无线资源分配算法.针对不同业务的QoS要求,建立多目标优化模型,并提出一种多业务分级分配算法通过确定优先级、引入合适的参数获得次优解.仿真结果表明,该算法不但能够保证不同业务的QoS要求,而且能够兼顾相同业务的用户之间的公平性.     

一种跨层的OFDMA系统调度和资源分配算法

 针对OFDMA系统下行链路资源分配和调度问题,提出了一种基于跨层设计的时频二维分配算法(CLSA),在资源分配同时考虑用户物理信道状态信息以及MAC和数据链路层的用户速率要求、延时要求、分组差错率要求等QoS需求,以提高系统吞吐性能以及中断率性能做为算法的设计目标.通过大量的仿真实验验证算法的性能,并与现有的经典算法(OFDMA系统中的MPF算法和M-LWDF算法)性能进行了对比分析.仿真实验结果表明,CLSA算法在系统有效吞吐性能和中断率性能方面有较好表现.