330OFDMA系统资源分配3310OFDMA资源分配概述
无线通信系统是资源受限的,如何利用有限的系统资源满足日益增长的用户需求,已经成为移动通信系统制造商和运营商函需解决的问题。没有有效的无线资源管理策略,再先进的传输技术也会因受到资源的限制而不可能充分发挥其优势。作为一项关键技术,无线资源管理已经成为衡量一个移动通信系统体制是否可行、系统服务质量优劣的准则。无线资源管理主要包括切换控制、功率控制、接入控制、负荷控制以及分组调度等方面的内容。本论文着重于研究分组调度方面的性能。调度可分为狭义和广义两种。狭义的调度是一个与时间次序相关的概念,狭义调度算法解决的是多个用户争夺资源时,如何确定服务次序的问题,而广义调度则可以超出时间的范畴,它泛指多个用户对时间、频率带宽、功率、缓冲区等有限资源的争夺和共享,广义调度算法就是确定合理的资源分配方式,实现多目标资源的优化使用,因此,调度与资源分配的概念在广义上是等价的。在有线分组网络中,可用于分配的资源主要是共享链路的带宽,因此该网络的调度问题集中体现为包Pakeet或队列调度问题。尽管有线分组网络己经开发了许多成熟的调度算法,但是它们不能直接应用到无线分组网络中,因为无线网络具有与有线网络完全不同的特征,比如无线链路上的数据易受干扰和衰落的影响,数据错误率比有线链路高得多无线链路的容量具有时间依赖性和位置依赖性移动台的移动性增加了传输链路的不可靠性等。目前,对无线网络分组调度算法的研究多集中在单载波系统0’“。这些算法大多把无线信道模拟为好和坏两个状态,因此不能充分利用无线信道的衰落特性。随着自适应技术的进步,依赖于信道状态信息的调度算法得到了发展,它们能够提供更好的系统性能。由于单载波系统在同一时刻时隙不能同时发送多个用户的数据,因此其中的研究成果不能直接应用到多载波系统,但是它们为多载波系统分组调度策略的研究提供了很好的思路。多载波系统,特别是OFDMA系统中的分组调度算法主要涉及子载波、时隙和功率的自适应分配,同时还应该考虑用户的QoS要求和算法的公平性。比较有名的GpSGe
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g算法提供了一种理想的公平调度准则,其基本思想是为每个用户分配一个固定权值而不是固定带宽,利用权值为各用户动态分配带宽,该算法保证各用户可分得与其权值成正比的最小带宽,此外,如果某一用户没有充分利用其所分得的带宽,则剩余带宽会按权值重新分配给其它r