平流層通信平臺MAC層帶寬分配分組調(diào)度算法研究.pdf

1、平流層通信平臺簡稱升空平臺是天基信息系統(tǒng)網(wǎng)的一個組成部分，多個平流層通信平臺自行組網(wǎng)或與地面移動網(wǎng)共同組網(wǎng)。它可作為我國空基信息系統(tǒng)的重要組成部分，并且有可能作為地面移動通信系統(tǒng)和衛(wèi)星通信系統(tǒng)的重要輔助無線通信系統(tǒng)，是地面信息高速公路向空間、固定終端向移動終端的延伸。目前我國尚未全方位開展高空平臺通信系統(tǒng)的研制，處于技術跟蹤階段，尚未提出基于平流層的軍用和民用通信技術規(guī)范。 升空平臺在接入層需要支持不同優(yōu)先級的用戶，根據(jù)其優(yōu)先級

2、的區(qū)別來劃分上行帶寬，此外還需支持不同類別業(yè)務的帶寬劃分。本文首先在體系架構和接入層功能上對升空平臺進行了分析和介紹，然后對無線隊列調(diào)度算法做了深入研究和討論，最后根據(jù)升空平臺的接入層需求設計了一種全新的調(diào)度方案。 此調(diào)度方案可以滿足介質(zhì)訪問控制(MAC)層服務質(zhì)量(QoS)需求和動態(tài)帶寬分配，其中包括移動中心站(MCS)根據(jù)業(yè)務優(yōu)先級對移動站(MS)的帶寬加權分配，還包括移動站內(nèi)上行業(yè)務的二級帶寬分配架構，此二級調(diào)度架構包括用

3、戶站對四類業(yè)務帶寬的總體分配和同類業(yè)務內(nèi)部的不同分組的QoS需求的帶寬分配。在對不同業(yè)務的帶寬總體分配上本文引入了兩種調(diào)度算法，并對各自的優(yōu)缺點通過仿真結構作了詳細分析。由于不同類業(yè)務的Qos需求不同，因此在不同的業(yè)務的內(nèi)部還需要采用不同的調(diào)度算法來保證QoS需求。例如有些業(yè)務需要恒定的帶寬資源，有些業(yè)務有很高的時延要求。 根據(jù)平臺網(wǎng)絡的特點，規(guī)定了其基于TDMA的動態(tài)時隙分配帶寬過程及TDD幀結構，包括帶寬請求分配信令交互過程