IEEE802.16m OFDMA资源调度技术研究

发布时间：2017-10-02 05:01

  本文关键词：IEEE802.16m OFDMA资源调度技术研究

  更多相关文章： IEEE802.16m OFDMA QoS 资源单元 资源调度

【摘要】：随着移动通信的发展,人们对无线通信的需求日渐增强,有限的无线资源与各种业务逐渐提高的服务质量要求之间的矛盾不断加剧。为了解决该矛盾,OFDMA成为了当前的研究热点。因为OFDMA能有效对抗多径干扰、能支持高速数据传输以及大幅度地提高频谱的利用率。为了应对LTE等其它无线通信标准的挑战,IEEE802.16工作小组启动了IEEE802.16m标准的研究工作。以OFDMA为核心的IEEE802.16m标准,作为WiMAX的演讲版本,是一种革命性的技术。IEEE802.16m标准是4G标准之一,性能得到了进一步加强,满足了运营商某方面的强烈需求。由于无线资源是有限的,为了支持尽量多的用户并且保证每个用户的服务质量,资源调度是一个重要的研究课题。论文在分析IEEE802.16m标准的基础上,对IEEE802.16m OFDMA系统中的资源调度技术进行了深入研究。本文首先研究了三种经典的资源调度算法,包括轮询、最大载干比和比例公平调度算法,并对它们进行了仿真分析,比较了它们在公平性和吞吐量方面的性能。然后为了提高系统的吞吐量,保证用户之间的公平性,提出了一种改进的比例公平调度算法。仿真结果表明,改进的比例公平调度算法在系统吞吐量方面优于比例公平调度算法。IEEE802.16m标准定义了五种不同的QoS业务。针对多业务下的资源分配问题,为了保证不同业务的服务质量,有效地利用资源单元,最大限度地提高IEEE802.16mOFDMA系统的吞吐量,本文提出了一种具有QoS保证的资源单元分配方案。提出的方案先根据不同的业务种类定义了不同的连接优先级。之后将资源单元预分配给不同的业务种类,在每种业务中根据连接的优先级先分配适量的资源单元满足连接的最小保证速率。最后将剩余的资源单元依次分配给各连接,尽量满足高优先级业务连接的最大传输速率。实验结果表明提出的方案在rtPS业务的丢包率,nrtPS业务的包满意度,BE业务的吞吐量,系统的吞吐量方面有较好的性能。
【关键词】：IEEE802.16m OFDMA QoS 资源单元 资源调度
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN929.5
【目录】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 第1章 绪论11-18
• 1.1 课题研究背景和意义11-12
• 1.2 IEEE802.16的发展12-16
• 1.2.1 IEEE802.16系列标准的演进12-13
• 1.2.2 IEEE802.16m系统的技术特点13-14
• 1.2.3 IEEE802.16m系统的技术指标14-16
• 1.3 研究现状16-17
• 1.4 论文主要工作和章节安排17-18
• 第2章 IEEE802.16m基本概念18-30
• 2.1 IEEE802.16m系统模型18-19
• 2.2 OFDMA技术19-22
• 2.2.1 OFDMA技术介绍19-21
• 2.2.2 OFDMA技术的优点21-22
• 2.3 帧结构22-24
• 2.4 IEEE802.16m定义的业务类型24-26
• 2.5 连接与服务流26-27
• 2.6 资源分配27-28
• 2.7 AMC28-29
• 2.8 本章小结29-30
• 第3章 IEEE802.16m经典资源调度技术30-37
• 3.1 资源调度算法考虑因素30-31
• 3.2 资源调度算法评价标准31-33
• 3.2.1 QoS满意度31
• 3.2.2 吞吐量指标31-32
• 3.2.3 公平性指标32
• 3.2.4 时延指标32
• 3.2.5 丢包率指标32-33
• 3.3 经典资源调度算法33-36
• 3.3.1 轮询调度算法33-34
• 3.3.2 最大载干比调度算法34-35
• 3.3.3 比例公平调度算法35-36
• 3.4 三种算法的比较36
• 3.5 本章小结36-37
• 第4章 一种改进的比例公平调度算法37-45
• 4.1 比例公平调度算法分析37-38
• 4.2 改进的比例公平调度算法38-40
• 4.3 算法仿真与分析40-44
• 4.3.1 仿真参数设置40-41
• 4.3.2 经典算法的仿真结果分析41-42
• 4.3.3 改进算法的仿真结果分析42-44
• 4.4 本章小结44-45
• 第5章 多业务下的资源调度算法45-56
• 5.1 实时业务经典资源调度算法45-46
• 5.1.1 FIFO资源调度算法45
• 5.1.2 MLWDF资源调度算法45-46
• 5.2 一种满足多业务QoS的资源分配方案46-52
• 5.2.1 系统模型47
• 5.2.2 算法描述47-52
• 5.3 算法仿真与分析52-55
• 5.3.1 仿真参数设置52
• 5.3.2 仿真结果分析52-55
• 5.4 本章小结55-56
• 总结与展望56-58
• 致谢58-59
• 参考文献59-65
• 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果65

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 胡明;樊晓桠;;一种OFDMA系统降低峰均功率比的设计与实现[J];科学技术与工程;2008年08期

2 赵其勇;;中继模式在OFDMA系统中的应用设计[J];现代电子技术;2009年03期

3 王志成;冯辉;;WiMAX OFDMA下行同步原理与仿真[J];广东通信技术;2010年06期

4 I.Baig,V.Jeoti;;PAPR reduction in mobile WiMAX:A new ZCMT precoded random interleaved OFDMA system[J];Journal of Central South University;2012年04期

5 ;ADAPTIVE RESOURCE ALLOCATION TECHNIQUES IN OFDMA USING CROSS-LAYER ARCHITECTURE[J];Journal of Electronics;2005年06期

6 ;A new access scheme in OFDMA systems[J];The Journal of China Universities of Posts and Telecommunications;2006年03期

7 ;CARRIER FREQUENCY OFFSET ESTIMATION FOR INTERLEAVED OFDMA UPLINK BASED ON SUBSPACE PROCESSING[J];Journal of Electronics(China);2007年04期

8 范达;曹志刚;;Carrier Frequency Offset Compensation for an Interleaved OFDMA Uplink[J];Tsinghua Science and Technology;2008年01期

9 周瑞;郑建宏;;OFDMA系统技术实现[J];电子测试;2008年05期

10 王俊;康瑞;;交织OFDMA频偏估计[J];电子测量技术;2008年04期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 吴波;沈骏;陈晨;项海格;;基于预测的OFDMA系统中断容量的优化[A];2009年通信理论与信号处理学术年会论文集[C];2009年

2 刘泉;;OFDMA-PON下行实现方案设计及性能分析[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2011年年会论文集（下册）[C];2011年

3 ;Power Allocation Based on Power Efficiency in Uplink OFDMA Systems:A Game Theoretic Approach[A];2008年中国高校通信类院系学术研讨会论文集（上册）[C];2009年

4 张昕;叶梧;冯穗力;庄宏成;;基于蚁群算法的OFDMA系统自适应资源分配算法[A];2009年通信理论与信号处理学术年会论文集[C];2009年

5 ;A QoS-Aware Subcarrier Allocation Algorithm with Perfect Channel Information in OFDMA Based Systems[A];第一届中国高校通信类院系学术研讨会论文集[C];2007年

6 邱涛;贺志强;牛凯;田宝玉;;多小区OFDMA系统下行链路的分布式子载波分配[A];2009年通信理论与信号处理学术年会论文集[C];2009年

7 吴洪涛;;OFDMA系统中一种频率偏移盲估计算法[A];2008年中国高校通信类院系学术研讨会论文集（下册）[C];2009年

8 强剑锋;张平;;无线OFDMA系统中子载波分配方法对多址干扰的影响[A];2005通信理论与技术新进展——第十届全国青年通信学术会议论文集[C];2005年

9 关艳峰;胡爱群;;基于业务分集的OFDMA资源调度方法[A];2007通信理论与技术新发展——第十二届全国青年通信学术会议论文集（下册）[C];2007年

10 彭天笑;潘嘉;;基于OFDMA的WiMAX系统对多媒体组播广播业务的支持[A];2008年中国通信学会无线及移动通信委员会学术年会论文集[C];2008年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 李明春;新一代宽带无线接入技术 OFDMA[N];人民邮电;2002年

2 信息产业部电信研究院通信标准 研究所 沈嘉;下一代无线宽带通信的核心OFDM/OFDMA[N];计算机世界;2006年

3 记者 姚春鸽;长期演进支持TD-SCDMA持续发展[N];人民邮电;2007年

4 北京邮电大学电子工程学院 王志辉;六个关键技术[N];中国计算机报;2007年

5 信息产业部电信研究院通信标准研究所 沈嘉;IEEE 802.20：“准4G”的新竞争者[N];通信产业报;2006年

6 CDG执行董事佩里·拉法格邋CDG副总裁安仲明博士;CDMA和OFDMA共创融合服务[N];通信产业报;2008年

7 思文;促进FDD和TDD融合发展[N];通信产业报;2013年

8 林辉;3GPP LTE长期演进计划应对未来需求[N];人民邮电;2006年

9 姚春鸽;移动WiMAX发展步伐加快[N];人民邮电;2007年

10 侯自强;频率决定WiMAX性能[N];通信产业报;2005年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 陈小毛;基于OFDMA的认知无线网络资源分配和中继选择研究[D];西安电子科技大学;2014年

2 尹杰晨;宽带OFDMA随机接入技术研究[D];电子科技大学;2016年

3 范达;OFDMA系统中频率同步技术的研究[D];清华大学;2009年

4 白铂;OFDMA资源分配的解析研究[D];清华大学;2010年

5 苏环;OFDMA系统同步技术研究[D];北京邮电大学;2007年

6 陈龙泉;OFDMA-PON的调制技术与系统实现研究[D];北京邮电大学;2013年

7 杨丽花;高速移动OFDMA/SC-FDMA传输系统关键技术研究[D];西安电子科技大学;2013年

8 张昕;基于OFDMA的宽带无线通信系统资源分配研究[D];华南理工大学;2010年

9 刘畅;OFDMA中继系统的无线资源管理策略研究[D];中国科学技术大学;2011年

10 夏玉杰;OFDMA无线接入中的测距系统关键技术研究[D];西安电子科技大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 李贝撒;单载波FDMA和OFDMA的峰均功率比的比较研究[D];华中科技大学;2010年

2 张丁月;基于能量效率的OFDMA系统资源分配算法研究[D];南京理工大学;2015年

3 胡齐俊;LTE-A中OFDMA系统的能效资源分配算法研究[D];长安大学;2015年

4 师蕾;OFDMA频偏与信道估计技术研究及其在IEEE 802.11ax系统下的应用[D];西南交通大学;2016年

5 贾红娜;基于OFDMA的无线资源分配算法研究[D];燕山大学;2016年

6 任露;OFDMA资源分配与同步技术研究及其在IEEE 802.11ax系统下的应用[D];西南交通大学;2016年

7 刘海林;IEEE802.16m OFDMA资源调度技术研究[D];西南交通大学;2016年

8 张梦寒;下一代WiFi中基于OFDMA的多AP切换算法研究[D];东南大学;2015年

9 张朱明;IEEE802.16e OFDMA系统同步及相关技术研究[D];西安电子科技大学;2008年

10 王耀;无线通信OFDMA系统中的小区搜索技术[D];西安电子科技大学;2007年

，

本文编号：957658