基于NS3的LTE上行調(diào)度算法研究與實現(xiàn).pdf

1、近年來，隨著移動通信技術(shù)的快速發(fā)展，人們對移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求更加多元化。在LTE系統(tǒng)中，由于提供了無線資源的管理功能，可以通過不同的資源調(diào)度算法對有限的無線資源進(jìn)行進(jìn)行合理地分配，來高質(zhì)量地滿足人們對移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的多元化需求。
　　論文首先闡述了LTE系統(tǒng)及其上行資源調(diào)度過程，介紹了FDD幀結(jié)構(gòu)、SC-FDMA技術(shù)、緩存狀態(tài)報告、自適應(yīng)調(diào)制技術(shù)、混合自動請求重傳技術(shù)等，并依據(jù)NS3 LTE調(diào)度器接口規(guī)范，設(shè)計了NS3平臺調(diào)度器的調(diào)

2、度流程。
　　然后，在單小區(qū)下，為了滿足上行資源分配連續(xù)性的要求，提出對資源塊進(jìn)行分組后應(yīng)用于傳統(tǒng)的調(diào)度算法上。并針對已有的調(diào)度算法無法滿足邊緣用戶保證比特速率（GBR）需求的缺點，進(jìn)一步提出了GBR-PF算法。首先，根據(jù)用戶上報的BSR確定資源塊分組后，修改算法將資源塊組作為最小調(diào)度單位，對比經(jīng)典的調(diào)度算法，修改后的算法，減少了信令開銷，保證了資源塊連續(xù)性。然后對修改后的算法：RR-M、MT-M、PF-M，在NS3平臺上實現(xiàn)，并

3、搭建仿真模型測試分析其性能，得出結(jié)論：PF-M算法在保證用戶的公平性下，依然具有很高的吞吐量。最后，為保證邊緣用戶的GBR要求，在PF-M的調(diào)度優(yōu)先級公式中加入GBR因子，這樣在當(dāng)用戶的平均傳輸速率低于用戶的GBR要求時，會對該用戶進(jìn)行強制調(diào)度，為該用戶分配資源。在NS3平臺上實現(xiàn)GBR-PF算法，并搭建仿真模型測試分析PF-M與GBR-M算法的性能，經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，GBR-PF算法可以很好的滿足邊緣用戶的GBR需求，相比較PF-M算法使

4、得邊緣用戶的吞吐量提升大約27.8％。
　　最后，在多小區(qū)下，在采用頻率復(fù)用方案的基礎(chǔ)上，修改GBR-PF算法，實現(xiàn)了軟頻率復(fù)用方案下的GBR-PF-M算法。首先，為確定較好的頻率復(fù)用方案，先對全頻率復(fù)用、部分頻率復(fù)用、軟頻率復(fù)用三種頻率復(fù)用方案進(jìn)行理論上分析，再通過仿真模型測試，最終確定了軟頻率復(fù)用（SFR）方案。然后，在GBR-PF算法的基礎(chǔ)上，對資源塊重新分為M組，M為用戶數(shù)，這種資源塊平均分組的方式降低了原來由BSR確定分