分層蜂窩小區(qū)系統(tǒng)無線資源管理及相關(guān)問題的研究.pdf

1、本文從提供業(yè)務(wù)的角度出發(fā)，通過無線多業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的資源管理問題的研究，給出了相應(yīng)的算法及解決方案，包括單層蜂窩網(wǎng)的接入控制、帶寬分配等。主要內(nèi)容如下： ⑴針對無線網(wǎng)絡(luò)的多媒體業(yè)務(wù)，提出了一種呼叫接入控制優(yōu)化算法(CAC-RA)，此算法通過采用馬爾科夫方法，排隊論和非線性規(guī)劃模型，同時解決呼叫允許控制和資源優(yōu)化分配問題。提出的利益函數(shù)考慮了最大利用資源，同時滿足無線網(wǎng)絡(luò)各類用戶的QOS要求。引用等效帶寬的思想得出CDMA系統(tǒng)容量，將提

2、出的CAC-RA算法應(yīng)用于CDMA系統(tǒng)。 ⑵針對單業(yè)務(wù)分層蜂窩網(wǎng)，提出了一種層間聯(lián)合的業(yè)務(wù)模型(Layer-unitod)和一種用戶分類建模分析方法(User-classifiod)，研究雙向溢出策略的雙層蜂窩網(wǎng)結(jié)構(gòu)，用戶根據(jù)其移動速度進(jìn)行接入層選擇。兩種模型將宏小區(qū)和微小區(qū)相互結(jié)合，考慮上下層的相關(guān)性，因此提高了準(zhǔn)確度。 ⑶研究了一種支持多種業(yè)務(wù)(語音對話業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)流業(yè)務(wù))的分層蜂窩網(wǎng)，在動態(tài)資源分配策略下的網(wǎng)絡(luò)性能。

3、此動態(tài)資源分配策略根據(jù)當(dāng)前的業(yè)務(wù)負(fù)載情況動態(tài)分配數(shù)據(jù)流業(yè)務(wù)帶寬，并通過雙閾值帶寬預(yù)留(DTBR)來保證不同業(yè)務(wù)的質(zhì)量要求(QoS)。分析網(wǎng)絡(luò)性能時使用用戶分類分析思想生成兩個二維馬爾可夫調(diào)制的泊松過程(MMPP)來描述快速用戶業(yè)務(wù)模型和慢速用戶業(yè)務(wù)模型。 ⑷研究了應(yīng)用動態(tài)資源分配策略的多業(yè)務(wù)分層蜂窩網(wǎng)，在信道共享和信道分割兩種資源分配策略下的網(wǎng)絡(luò)性能。微小區(qū)層作為“熱點”小區(qū)層嵌入宏小區(qū)層中。使用用戶分類分析思想分析多業(yè)務(wù)蜂窩網(wǎng)

4、的網(wǎng)絡(luò)性能，生成0類用戶模型和1類用戶模型。 ⑸提出了兩種分層小區(qū)系統(tǒng)的多業(yè)務(wù)公平速率分配和層選策略。兩種速率分配策略(公平速率分配和比例公平速率分配)綜合考慮了信道質(zhì)量和傳輸功率條件和接收臺的最小信噪比等。兩種速率分配策略考慮到與基站不同距離的移動臺間的公平性的同時最大利用系統(tǒng)資源，提高吞吐量。基于對上下鏈路的速率分配策略，相應(yīng)的提出了前向鏈路和反向鏈路的層選策略，使分層小區(qū)的總吞吐量達(dá)到最大。除用戶速度外，層選策略考慮的因素