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载波聚合在LTE-Advanced中的研究

作　者: 徐多菱
导　师: 王锁萍
学　校: 南京邮电大学
专　业: 计算机技术
关键词: LTE-Advanced 联合最短队列分配联合载波调度载波聚合独立载波调度
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 184次
引　用: 2次
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内容摘要

随着移动通信技术的迅猛发展,以及不断多样化的业务,给移动通信市场带来激烈的竞争。现有的第三代移动通信技术已不能满足市场需求,因此3GPP提出了LTE-Advanced。本论文主要研究其中的载波聚合技术。本论文首先分析了载波聚合技术的聚合方式、实现方案和调度结构的设计,并且研究了多载波调度下的两种调度算法,联合载波调度算法(JCS)和独立载波调度算法(ICS)。然后,着重针对独立载波调度算法,对它的资源分配方式进行改进,在原有的随机分配方法(RA)基础上提出了交替分配(AA)和联合最短队列分配(JSQ)两种方法。交替分配方法是将用户的所有到达信息循环地分配到资源调度器中,而联合最短队列分配是一个调度器中所有的用户和最小单位数量的用户总是被分配到一个资源调度器中。最后,基于C++语言搭建了LTE-Advanced动态仿真平台,对独立载波调度算法和联合载波算法的性能进行比较,并且对改进后的资源分配方法进行对比和分析,得出如下结论:(1)在Buffer、Finite buffer、Burst三种不同业务模型,两种天线模式和不同系统带宽(10MHz小带宽和40MHz大带宽)下,联合载波调度算法的性能优于独立载波调度算法;但是当业务负载很高时,两种算法的性能差别不大。(2)在独立载波调度机制的资源分配方面,使用联合最短队列分配(JSQ)方法能够更好的提高系统的性能。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
缩略词  6-10
第一章绪论  10-13
  1.1 课题研究背景  10-11
  1.2 课题研究意义  11-12
  1.3 课题研究内容  12
  1.4 论文结构安排  12-13
第二章 LTE-Advanced 技术演进与介绍  13-19
  2.1 LTE-Advanced 技术演进  13-15
    2.1.1 LTE-Advanced 需求分析  13-15
    2.1.2 LTE-Advanced 系统目标  15
  2.2 LTE-Advanced 关键技术  15-18
    2.2.1 物理层传输技术  15-16
    2.2.2 多点协作传输技术  16-17
    2.2.3 载波聚合技术  17
    2.2.4 中继(Relay)技术  17-18
  2.3 小结  18-19
第三章综述载波聚合技术与关键问题  19-26
  3.1 载波聚合方式与场景  19-21
    3.1.1 载波聚合方式  19-20
    3.1.2 载波聚合场景  20-21
  3.2 载波聚合实现方案  21-22
    3.2.1 MAC 层聚合  21
    3.2.2 物理层聚合  21-22
  3.3 控制信道设计  22-23
  3.4 调度结构  23-24
    3.4.1 独立载波调度  23-24
    3.4.2 联合载波调度  24
    3.4.3 调度结构小结  24
  3.5 小结  24-26
第四章多载波系统下调度算法  26-32
  4.1 LTE-Advanced 系统下的调度算法  26-27
    4.1.1 轮询算法  26
    4.1.2 比例公平算法  26-27
    4.1.3 算法比较  27
  4.2 多载波聚合调度算法设计  27-29
    4.2.1 独立载波调度算法  27-28
    4.2.2 联合载波调度算法  28-29
  4.3 改进载波聚合的资源分配机制  29-30
  4.4 小结  30-32
第五章仿真平台设计与结果分析  32-61
  5.1 仿真平台介绍  32
    5.1.1 仿真方法  32
  5.2 系统仿真设计  32-40
    5.2.1 系统平台仿真流程  33-35
    5.2.2 业务模型设计  35-37
    5.2.3 模拟场景和评估方法  37-39
    5.2.4 参数配置  39-40
  5.3 仿真结果与分析  40-59
    5.3.1 两种调度算法比较  40-57
    5.3.2 改进资源分配机制  57-59
  5.4 小结  59-61
第六章总结与展望  61-63
  6.1 论文工作总结  61-62
  6.2 下一步研究方向  62-63
致谢  63-64
参考文献  64-66

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