无线资源管理技术中干扰协调与资源调度研究

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移动通信技术的飞速发展,用户对系统容量的要求日益增加,在基于CDMA技术的第三代移动通信系统中,无线资源管理已经成为一个关键的解决手段。在第四代移动通信系统,无线资源管理策略也成为影响系统性能保证用户服务质量的关键所在,而系统平衡性和容量最大化都是关键的性能指标。本文通过无线资源管理技术的介绍,叙述无线资源管理技术的重要作用,介绍了如信道分配、功率控制,频率复用等基本技术,同时也对小区间干扰协调技术,资源调度等进行了较为深入的研究。本文主要完成了以下研究工作。(1)下一代无线通信系统使用正交频分多址(Orthogonal Frequency DivisionMultiple Access,OFDMA)技术,针对系统中提高总体吞吐量性能导致小区边缘用户性能下降的问题,在不影响系统平均性能的前提下,提出一种改进边缘用户性能的下行干扰协调算法。该算法根据小区中心和边缘用户的业务量,结合无线资源管理技术,对小区边缘用户优先选择分集效应较好的信道,并对用户进行补偿式功率控制。仿真结果表明,提出的改进算法在不影响小区总体性能前提下,可以提高系统的边缘用户性能。(2)比例公平调度算法的目标是有效使用网络资源同时保证用户的公平。信道预测技术的进步使得调度器进行调度时能够考虑用户在下一个时隙上的可达速率。软频率复用的方案也在一定程度提高了系统的总吞吐量。本文提出了一种应用于LTE(Long Term Evolution)系统中比例公平算法。该算法根据未来多个时隙上的可达速率的预测分配性能较好的子信道给用户,仿真分析表明在系统的总吞吐量和用户间公平性上,提出的比例算法都要优于不使用信道预测的传统比例公平算法。最后联合软频率复用技术改进比例公平算法,在用户量较大的情况下,能获取较好的总吞吐量性能。
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