异构网络多播资源分配关键技术研究

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多播以其点对多点的传输模式,有效地提高了系统频带利用率,解决了传统的点对点单播传输方式导致的资源利用率低等问题,成为移动通信领域的研究热点。而多播资源分配则是提升多播系统吞吐量的关键技术之一。本文在单网络和异构网络多播场景下,讨论了多播资源分配问题,改进了现有多播资源分配算法,得到单网络下基于动态区间的功率分配算法和异构网络下基于QoS的混合业务多播资源分配方案。论文的主要工作如下:首先,本文提出了一种基于动态区间的功率分配算法。在单网络多播场景下,本文考虑运算复杂度的同时,兼顾了系统吞吐量性能,对优化目标的约束条件进行分析,得到功率分配区间上下限,通过动态地缩小功率区间来减小功率搜索次数,达到降低复杂度的目的。仿真结果表明,该算法获得的吞吐量逼近于迭代功率注水算法的同时,降低了运算复杂度。其次,本文提出了一种异构网络下基于QoS的混合业务多播资源分配改进方案。在家庭基站和宏基站共存的双层异构网络多播场景下,把多业务特征与多播资源分配结合起来考虑,通过采取子载波预留机制为部分受同频干扰且信道质量较差的多播业务组预留一定数量的子载波,在子载波分配阶段考虑信道质量和业务优先级两个因素,在功率分配阶段对不同区域的业务组采取不同的功率分配策略,提高多播系统的吞吐量。仿真结果表明,该方案在很好地保证了实时与非实时业务服务质量的同时,取得了较高吞吐量。
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