保证混合业务质量的跨层OFDMA资源分配方法

提出了一种新的跨层正交频分多址（OFDMA）系统资源分配方法,其综合考虑了无线信道的时变特征和媒体接入子层（MAC）业务质量（QoS）要求,将MAC层分组调度和物理层的OFDM子信道分配及自适应调制编码进行联合设计,目的是在保证实时时延敏感业务和非实时业务的QoS基础上最大化系统吞吐量。在子载波分配过程中,分别采用了信道依赖的最早预期 (CD-EDD)算法和 最小速率需求(MRR)算法,对实时时延敏感业务和非实时业务进行调度。基于IEEE 802.16标准建立了动态仿真模型对算法性能进行评估,结果表明较传统的最大信噪比方法在系统吞吐量相近的基础上对时延特性、用户公平性方面有较大性能提升。     

一种无线Ad Hoc网络中的公平带宽分配算法

针对如何公平有效地分配无线带宽的问题,提出了一种有效带宽分配算法,该算法能确保在无线多跳ad hoc网络模型中的各个用户分配到公平带宽资源.该算法在每一跳都能够公平地分配给每个竞争流相应的信道时间比例,依据这些时间比例,每一跳为经过自己的所有数据流计算更新速率,而每条数据流的源端能够根据更新速率来调节它的下一时刻发送速率,以达到它应该占有的公平份额.这种公平性被称为信道时间最大最小公平性.实验结果表明,所提出的这种信道时间最大最小公平性算法能够在无线多跳数据流中公平地分配带宽并达到高的信道时间资源利用率.     

保证用户最大延迟的802.16无线资源调度算法

为了提高802.16系统的用户容量,提出了最少好信道数优先（SGCNF）法则. 应用该法则,结合802.16无线调度过程中的二维映射特性,提出了保证用户最大延迟的无线资源调度算法,并对该算法进行了MATLAB仿真类比. 仿真结果表明,新算法能够在相同无线信道环境下提高系统的用户容量和无线资源利用率.     

OFDMA系统实时业务分组调度算法

在移动通信系统中,常见的调度算法在处理实时业务时一般为信道状况好的用户分配过多的资源,而信道状况差的用户获得的调度机会相对较少。为保证实时业务的延迟要求,并兼顾不同用户间的公平性,基于正交频分多址接入系统,提出一种实时业务分组调度算法。在调度过程中,采用丢弃过期数据包的策略节省了系统资源。对信道状况好的用户采用较大的调度间隔,并采用高阶的调制编码方案将累积的数据包在一个调度间隔内发送,从而给予信道状况差的用户更多的调度机会。仿真结果证明,提出的算法能较好的满足实时业务的延迟要求,相对于改进的最大权重延迟优先算法和正比公平算法提高了用户间的公平性。     

无线多跳网络公平性与时延保证链路调度

分析了无线多跳网络中链路调度机制与用户公平性和时延保证特性的关系。为保障多用户业务公平性并减少用户的端到端时延,引入了“链路调度周期”和“链路跳数度”的概念。基于用户调度机会公平性最优化问题模型,通过寻求次优解的方案提出一种用户公平性与时延保证链路调度算法。算法充分考虑了无线多跳网络的空间复用和链路物理特性,保证了系统吞吐量性能。理论分析与仿真结果表明,该算法在保证一定系统吞吐量的前提下,可以有效地提高用户公平性和端到端时延性能。     

一种基于OFDM的具有QoS保证的无线IP分组调度算法

根据无线OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）系统的多载波并行传输特性及多用户无线通信系统的特点,利用跨层交互算法,提出了1种适用于IP分组业务的无线多业务分组调度算法（AS-OFDM）。该算法通过在系统的网络层、链路层及物理层之间传递系统信息,实现了无线资源的自适应分配和IP分组的自适应调度。仿真试验表明,同传统的IP调度算法相比,该调度算法在保证不同业务的QoS的条件下,能够实现对无线资源更为有效的利用和保证具有相同业务需求的不同用户之间的公平性。     

基于混合业务的OFDMA系统资源分配

针对存在混合业务的OFDMA系统的子载波和功率分配问题,提出了一种基于折衷因子的次优资源分配算法,在系统总发送功率的限制下使得系统的吞吐量最大,同时保证实时业务用户的QoS要求和非实时业务用户资源分配的比例公平.该算法将自适应资源分配与自适应调制相结合,并加入了比特调整和优化处理,对实时业务用户和非实时业务用户间的资源利用进行了有效的折衷.分析和仿真结果表明,SRATF算法在不增加复杂度的前提下减少了运行时间,保证了非实时业务用户间的公平性.     

用于OFDMA系统多小区干扰协调的功率分配算法

提出了一种用于小区间干扰协调的多小区自适应功率分配算法. 该算法利用相邻小区同频子信道间信干比的差异,通过平衡信干比,协调同频子信道上用户的发送功率,保证系统边缘用户性能,减小同频信道干扰,提高无线资源利用率. 仿真结果表明,该算法既可以很好地保证用户公平性,又能充分利用频谱资源以保障系统吞吐量.     

全局公平的自适应比例公平调度

传统的比例公平调度通过牺牲系统的速率性能获得公平性,但该公平性具有“长期”的特点,无法保证进入系统时间较短或在系统中短暂停留的用户的公平性,具有实时业务的用户的时延需求也难以满足．针对以上问题,提出一种全局公平的自适应比例公平调度算法．基站根据全体用户的调度优先级的离散程度,动态调整比例公平算法中的遗忘因子,进而影响用户调度权重的更新．仿真结果表明,与传统的比例公平调度算法相比,自适应比例公平调度算法能够兼顾长期和短期公平性以及系统的和速率,并且能为用户业务保证良好的时延性能．     

基于粒子群遗传混合优化算法在OFDMA中自适应资源分配应用

针对正交频分多址技术(OFDMA)在无线通信系统中资源分配不均衡导致无法满足用户服务质量问题,将OFDMA资源分配问题转化为函数优化问题,分别对子载波分配与功率分配进行研究,在传统粒子群算法与遗传算法基础上引用一种混合自适应算法对目标函数求取最佳解,对资源分配问题进行研究,目的在保证用户比例公平性的条件下提高有效资源利用率,最大化系统吞吐量.通过仿真分析表明,与其他算法相比,混合优化算法在系统公平性与吞吐量方面具有有效提高.     

MIMO系统中自适应延时公平调度算法

为了提高MIMO系统的容量,提出了一种自适应公平调度算法,在每个调度时隙,根据用户的信道环境和分组数据长度选择具有最小延时的用户进行传输,并且动态更新用户的平均传输延时,根据更新的平均传输延时自适应选择被调度的用户,从而使得不同信道环境和不同数据长度具有不同延时的用户都能公平的获得传输机会.通过仿真,将轮询调度算法和最大信噪比调度算法与ADFS算法进行比较.仿真结果表明,三种算法中ADFS算法具有最小的系统平均延时,并且可以给每个用户提供公平的传输机会,并取得较大的系统容量.     

LTE系统中基于缓存信息的非实时业务调度算法

为解决LTE系统中非实时业务调度算法比例公平PF(proportional fair)算法在分组数据业务模型下性能一般的问题,结合分组数据业务特点,在有限缓存队列模型下,提出一种兼顾系统吞吐量和用户公平性的非实时业务调度算法-基于缓存信息的调度BIBS(buffer information based scheduling)算法.该算法综合考虑了用户信道条件和缓存区内待传送的数据包信息.仿真结果表明,在不同平均速率的业务下,与PF算法相比,本文提出的算法在有效地提升系统吞吐量的同时,用户间公平性和通信中断性能也得到了极大的改善.     

Spectrum-Efficient and Fair Resource Scheduling for MBMS in LTE Systems

An improved spectrum-efficient and fair resource scheduling algorithm for multimedia broadcast multicast service (MBMS) in long term evolution (LTE) systems is proposed in this paper. By jointly considering the channel conditions of all the users, the average packet loss rate, and the fairness of users in the MBMS group, the transmission data rate of the MBMS group is first selected according to the link adaptation and the average packet loss rate of users. Then, the resource blocks are allocated to MBMS groups according to the scheduling priority. Such a resource scheduling algorithm further balances the system throughput and user fairness. Theoretical analysis and simulation results show that the proposed algorithm can achieve a good tradeoff between system throughput and user fairness in comparison with traditional scheduling algorithms.     

无线网络实时业务调度算法研究

研究无线网络中实时业务的调度算法。介绍了几种常用的分组调度算法，提出了一种新的针对实时流式业务的调度算法，称为紧急门限比例延迟公平（UPDF，urgent-threshold proportional delayed fair）调度算法。实验结果表明，紧急门限比例延迟公平调度算法与其他分组调度算法相比，能够降低实时流式业务的分组丢包率并提高系统吞吐量，从而进一步使实时传输的要求得到满足。     

宽带OFDMA系统中支持不同QoS级别的分组数据调度算法

提出了两个适用于多用户正交频分复用多址接入(OFDMA)系统的分组数据调度算法，分别是多载波正比公平(MPF)算法和增强容量的MPF算法。理论分析和数值结果表明：两种算法都能保证用户的不同业务质量(QoS)要求，并且实现用户数据的公平发送，但是与MPF相比，增强容量的MPF算法具有更大的灵活性和更高的系统吞吐量。     

LTE系统上行保证服务质量的分组调度算法

为提高资源分配过程中不同速率需求的用户间公平性,结合正比公平算法,提出一种应用于第三代合作伙伴计划长期演进系统上行链路的分组调度算法。算法按照不同用户的速率需求分配资源,并在每次调度过程中使用动态变化的权重因子,避免出现速率需求高但瞬时信道状况差的用户分配过多的资源。仿真结果表明,该算法相对于正比公平算法更好地解决了不同用户间的公平性。     

CDMA2000 1xEV-DO系统分类运算法则研究

CDMA2000 1xEV-DO系统采用均衡公平(Proportional Fair,PF)运算法则,它在确定一个终端何时开始服务时,充分考虑到公平性原则及系统的吞吐量.这一法则可以在保证用户间公平性的条件下提高系统的吞吐量,但不能对不同等级的用户提供不同的服务质量(Quality of Service,QoS).假设了一种改进的运算法则,并进行了仿真.仿真结果表明,该运算法则可为不同的用户提供不同的吞吐量及QoS,而与此同时,系统的总吞吐量只有轻微衰落.     

联合HARQ和AMC中继系统跨层优化设计

为了提高协作中继系统频谱效率性能,对Nakagami-m衰落信道中联合物理层自适应调制编码(AMC)和链路层混合自动请求重传(HARQ)协议跨层设计方法进行研究.首先提出一种状态转移图来分析计算协作中继系统的误包率(PER);然后建立了最大化系统频谱效率的跨层优化模型,并给出迭代求解算法;最后对3种HARQ协议下中继系统性能进行对比分析.仿真结果表明,协作中继系统的性能明显优于非中继协作系统,联合Ⅲ型HARQ的跨层设计可实现比联合Ⅰ型和联合Ⅱ型HARQ更高的频谱效率和更低的PER.