蜂窝网络中的资源分配和小区间干扰协调

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OFDMA具有频谱利用率高、抗频率选择性衰落等优点,因此已作为核心技术写入了下一代无线通信网络的标准化协议中。自适应资源分配算法的设计和小区间干扰(ICI)是影响基于OFDMA的蜂窝网络性能的两个主要因素。针对支持混合业务的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(SRATF)算法,旨在系统总发送功率的限制下使系统的吞吐量最大化,并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性。该算法将自适应资源分配与自适应调制相结合,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算法减小了运行时间,并且保证了系统总吞吐量和非实时业务用户间的比例公平性。针对负载非均匀分布的蜂窝网络中的ICI协调/避免问题,提出了一种半静态的部分频率复用(SFFR)方案。方案中,小区之间不需要进行信息交换。在任意给定的负载分布下,建模了一个局部加权总速率最大化问题,将系统的整个可用频谱最优的划分成四个具有不同ICI抵抗能力的子带,并给出了一种用户权重的选择和更新方法。在进行资源分配时,调度器根据用户报告的信道质量信息(CQI)和用户的QoS要求将可用频率资源高效的分配给各个处在不同ICI之下的用户。方案中还加入了简单的功率控制以进一步利用多用户分集增益。仿真结果表明,与EFFR方案相比,SFFR方案在某些负载分布情况下降低了系统总容量,但始终具有更高的边缘用户吞吐量。
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