高速移動通信場景下基于LTE-A中繼系統(tǒng)的資源調度關鍵技術研究.pdf

1、隨著高速列車和寬帶多媒體業(yè)務的發(fā)展，越來越多的用戶有著在高速移動通信場景下的通信需求。為了克服高速列車的車體穿透損耗和快速時變信道的影響，滿足列車內乘客的通信需求，LTE-A（Long Term Evolution-Advanced）引入了移動中繼技術。同時，資源調度作為LTE-A無線資源管理的關鍵內容，調度算法的優(yōu)劣直接影響著系統(tǒng)性能。本文將對高速移動通信場景下基于LTE-A中繼系統(tǒng)的資源調度問題進行研究，重點討論設計地面基站針對高速

2、移動中繼和小區(qū)內普通用戶間的資源調度算法。
　　首先，本文研究了通信業(yè)務模型，分析了高速移動通信場景下各類業(yè)務在用戶中的滲透率，并對高速移動通信場景下的業(yè)務進行了建模。業(yè)務模型統(tǒng)計表征了用戶使用業(yè)務的行為，其研究目的在于了解用戶的業(yè)務習慣以及占用系統(tǒng)資源的需求。本文分別對深圳市的應用業(yè)務數據和上海地區(qū)高速移動通信場景附近基站的業(yè)務量進行了統(tǒng)計分析。分析表明：網頁瀏覽、流媒體和即時通信三類業(yè)務位列用戶使用量的前三，電子商務和游戲娛樂

3、兩類業(yè)務的用戶使用量也逐步升高。在以上分析的基礎上，作為論文進一步研究的基礎，論文完成了對高速移動通信場景下的業(yè)務模型的建模。
　　其次，本文研究了高速移動通信下基于LTE-A中繼系統(tǒng)的資源調度算法。當部署移動中繼的高速列車駛入小區(qū)時，由于進入小區(qū)的高速移動用戶數量的瞬間增加，小區(qū)原先建立的資源分配及管理體系勢必會被打破。面對高速移動用戶和小區(qū)內普通用戶共存的場景，現(xiàn)有的調度算法無法給高速移動用戶提供足夠的資源，從而無法保證用戶公

4、平性。為了提高LTE-A中繼系統(tǒng)的公平性，改善高速移動用戶的通信性能，本文提出了一種基于MLWDF的改進型調度算法，即基于高速移動用戶CQI（Channel Quality Indicator）判決的資源調度算法。該算法能夠較好地提升高速移動用戶的吞吐量，雖然犧牲了小區(qū)內普通用戶的部分性能，但卻在改善用戶公平性的同時還能獲得系統(tǒng)吞吐量的提升?？紤]到快速時變信道下的CQI時延問題，本文還進一步提出基于高速移動用戶CQI預測的改進型資源調度