高速移動(dòng)通信場(chǎng)景下基于LTE-A中繼系統(tǒng)的資源調(diào)度關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著高速列車(chē)和寬帶多媒體業(yè)務(wù)的發(fā)展，越來(lái)越多的用戶有著在高速移動(dòng)通信場(chǎng)景下的通信需求。為了克服高速列車(chē)的車(chē)體穿透損耗和快速時(shí)變信道的影響，滿足列車(chē)內(nèi)乘客的通信需求，LTE-A（Long Term Evolution-Advanced）引入了移動(dòng)中繼技術(shù)。同時(shí)，資源調(diào)度作為L(zhǎng)TE-A無(wú)線資源管理的關(guān)鍵內(nèi)容，調(diào)度算法的優(yōu)劣直接影響著系統(tǒng)性能。本文將對(duì)高速移動(dòng)通信場(chǎng)景下基于LTE-A中繼系統(tǒng)的資源調(diào)度問(wèn)題進(jìn)行研究，重點(diǎn)討論設(shè)計(jì)地面基站針對(duì)高速

2、移動(dòng)中繼和小區(qū)內(nèi)普通用戶間的資源調(diào)度算法。
　　首先，本文研究了通信業(yè)務(wù)模型，分析了高速移動(dòng)通信場(chǎng)景下各類業(yè)務(wù)在用戶中的滲透率，并對(duì)高速移動(dòng)通信場(chǎng)景下的業(yè)務(wù)進(jìn)行了建模。業(yè)務(wù)模型統(tǒng)計(jì)表征了用戶使用業(yè)務(wù)的行為，其研究目的在于了解用戶的業(yè)務(wù)習(xí)慣以及占用系統(tǒng)資源的需求。本文分別對(duì)深圳市的應(yīng)用業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和上海地區(qū)高速移動(dòng)通信場(chǎng)景附近基站的業(yè)務(wù)量進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析。分析表明：網(wǎng)頁(yè)瀏覽、流媒體和即時(shí)通信三類業(yè)務(wù)位列用戶使用量的前三，電子商務(wù)和游戲娛樂(lè)

3、兩類業(yè)務(wù)的用戶使用量也逐步升高。在以上分析的基礎(chǔ)上，作為論文進(jìn)一步研究的基礎(chǔ)，論文完成了對(duì)高速移動(dòng)通信場(chǎng)景下的業(yè)務(wù)模型的建模。
　　其次，本文研究了高速移動(dòng)通信下基于LTE-A中繼系統(tǒng)的資源調(diào)度算法。當(dāng)部署移動(dòng)中繼的高速列車(chē)駛?cè)胄^(qū)時(shí)，由于進(jìn)入小區(qū)的高速移動(dòng)用戶數(shù)量的瞬間增加，小區(qū)原先建立的資源分配及管理體系勢(shì)必會(huì)被打破。面對(duì)高速移動(dòng)用戶和小區(qū)內(nèi)普通用戶共存的場(chǎng)景，現(xiàn)有的調(diào)度算法無(wú)法給高速移動(dòng)用戶提供足夠的資源，從而無(wú)法保證用戶公

4、平性。為了提高LTE-A中繼系統(tǒng)的公平性，改善高速移動(dòng)用戶的通信性能，本文提出了一種基于MLWDF的改進(jìn)型調(diào)度算法，即基于高速移動(dòng)用戶CQI（Channel Quality Indicator）判決的資源調(diào)度算法。該算法能夠較好地提升高速移動(dòng)用戶的吞吐量，雖然犧牲了小區(qū)內(nèi)普通用戶的部分性能，但卻在改善用戶公平性的同時(shí)還能獲得系統(tǒng)吞吐量的提升。考慮到快速時(shí)變信道下的CQI時(shí)延問(wèn)題，本文還進(jìn)一步提出基于高速移動(dòng)用戶CQI預(yù)測(cè)的改進(jìn)型資源調(diào)度