基于IEEE 802.16e下行链路的资源调度算法研究

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IEEE802.16e提供了QoS保证机制,但是协议对QoS的实现没有作具体的规定,因此对该系统QoS机制中资源调度算法的研究具有一定的理论和实际意义。论文对IEEE802.16e系统下行链路资源调度算法进行了研究。 首先,介绍了无线网络QoS的一些基本概念和要求,以及在IEEE802.16e系统中进行无线资源调度研究的意义和挑战。 第二章概述了作为研究基础的IEEE802.16e系统的物理层和MAC层协议。 接下来,详细描述了仿真系统使用的多小区多用户移动信道模型(分别为连续子载波信道模式和分布式子载波信道模式)。对协议中规定的四种业务类别,分别建立了典型业务的业务模型。 对于尽力而为业务,研究了四种基本的无线资源调度算法:FT、RR、Max C/I和PF算法,通过仿真分析各种算法的吞吐量性能和公平性表现。 针对实时业务,研究了保证其最大时延要求的三种调度算法:M-LWDF、CD-EDD和CD-FEDD算法。通过仿真分析各种算法在三种场景下的吞吐量、丢包率和系统覆盖率性能。 对非实时业务,研究了保证其最小速率要求的三种调度算法:PF、PSBRS和minR算法。通过仿真分析各种算法的吞吐量、平均溢出率性能以及各算法饱和情况速率分布。 通过对仿真结果的分析,得到如下结论:连续子载波信道模式下,由于子信道的频率选择性,带来的多用户分集增益,系统性能比分布式子载波信道模式下有很大提升。而且在连续子载波分配信道模式下,采用SGCNF规则,系统性能还能略有提升。
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