第二代數(shù)字電視上行系統(tǒng)MAC層設(shè)計與研究.pdf

1、伴隨著通信技術(shù)的發(fā)展，廣播網(wǎng)絡(luò)同樣經(jīng)歷著變革與更新，下一代廣播網(wǎng)絡(luò)將具有超高清廣播，魯棒性傳輸，支持交互性業(yè)務(wù)的特點(diǎn)。我們向美國ATSC3.0(Advanced Television Systems Committee3.0)標(biāo)準(zhǔn)委員會提出了利用專用上行回傳鏈路實(shí)現(xiàn)交互性服務(wù)的技術(shù)方案，并獲得支持。本文主要研究上行回傳鏈路上行調(diào)度算法和隨機(jī)接入退避算法，提高專用上行回傳鏈路的MAC層協(xié)議性能。
　　傳統(tǒng)的蜂窩小區(qū)的調(diào)度算法和隨機(jī)接

2、入退避算法并不能直接用到數(shù)字電視小區(qū)。蜂窩網(wǎng)主要滿足中小半徑小區(qū)中少量用戶持續(xù)性業(yè)務(wù)（語音通話，網(wǎng)上沖浪等）需求，而數(shù)字電視小區(qū)主要滿足大小區(qū)（半徑高達(dá)100km）中大量用戶突發(fā)性業(yè)務(wù)（視頻點(diǎn)播，電視投票等）需求。我們需要根據(jù)數(shù)字電視小區(qū)自身的特點(diǎn)提出新的上行調(diào)度算法和隨機(jī)接入退避算法。
　　本文首先研究了蜂窩小區(qū)中常用的調(diào)度算法和隨機(jī)接入退避算法，分析了數(shù)字電視小區(qū)的用戶和業(yè)務(wù)特點(diǎn)。然后提出了適合數(shù)字電視專用上行鏈路的動態(tài)窗口和

3、接入時隙隨機(jī)接入算法（D-WS-RAS）。該算法通過貝葉斯算法估計隨機(jī)接入用戶數(shù)量，并動態(tài)的調(diào)整退避窗口以及接入信道容量，以得到系統(tǒng)最優(yōu)退避窗口的設(shè)定，獲得最優(yōu)的信道利用率，并且提供大量用戶下的接入資源。
　　針對數(shù)字電視上行系統(tǒng)多用戶調(diào)度研究，本文提出了一種適合于數(shù)字電視上行系統(tǒng)物理層結(jié)構(gòu)和用戶包結(jié)構(gòu)的調(diào)度算法，該算法綜合考慮用戶的信道狀況和用戶包大小，得到資源用戶傳輸矩陣，進(jìn)一步生成資源數(shù)需求矩陣。算法根據(jù)該矩陣通過啟發(fā)式算法