学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

WiMAX系统调度机制研究

作　者: 刑海涛
导　师: 何加铭
学　校: 宁波大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: WiMAX QoS机制调度算法 PMP网络 Mesh网络
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 34次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

WiMAX(即全球微波接入互操作性)是一种基于IEEE 802.16-2004标准的宽带无线技术,该技术的目的在于统一固定无线接入的空中接口。IEEE 802.16d提供服务质量的保证及高传输速率。随着网络的发展,越来越多具有不同服务质量需求的多媒体应用被开发出来。为了能确保各种业务服务质量,IEEE 802.16d媒体接入控制层根据不同应用的服务质量需求(QoS需求),定义UGS、rtPS、nrtPS以及BE四种服务类型。如何根据四种不同服务类型对无线网络资源进行分配,从而达到充分利用无线资源,保证服务质量要求是课题研究的一个主要内容。WiMAX系统包括PMP(Point-to-Multi-Point)和Mesh两种拓扑结构。本文分别研究了WiMAX系统两种不同网络的调度机制。PMP网络拓扑下,用概率方法对QoS进行建模,提出一种动量调度算法,来保证不同业务的QoS需求。为满足实时业务时延要求,动量算法设置队列延时分配权值,来保证实时业务的调度优先权。同时设置随信道条件动态变化的分配权值,提高WiMAX系统吞吐量。Mesh网络拓扑下,提出一种集中式与分布式相结合的调度机制,以信令开销最小的原则得出链式拓扑存在集中式与分布式结合的最优分界,并给出圆形覆盖区域最优分界点。对所设计两种调度机制进行仿真分析,结果表明,PMP网络中提出的调度机制除了可满足较高优先权服务类型的服务质量外,也能提供低优先权服务类型的传输机会,并且提高网络吞吐量。而Mesh网络中提出的调度机制能够减小网络的信令开销,节省了无线带宽资源,大大提高了有效资源的传输效率。这两种调度机制对WiMAX产品的开发具有一定的现实意义和应用价值。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
引言  8-9
1 绪论  9-12
  1.1 课题背景  9
  1.2 国内外发展现状  9-10
  1.3 课题内容及创新点  10-12
2 IEEE802.16d 协议研究及常见调度算法总结  12-33
  2.1 802.16d协议概述  12-13
  2.2 802.16d物理层机制研究  13-20
    2.2.1 OFDM信道带宽  13-14
    2.2.2 OFDM符号描述  14-15
    2.2.3 自适应调制  15-16
    2.2.4 OFDM的TDD帧结构  16-20
  2.3 MAC层机制研究  20-26
    2.3.1 QoS参数集  20-21
    2.3.2 业务流管理机制  21-22
    2.3.3 业务流标识、连接标识、业务类、分类符  22-23
    2.3.4 动态业务流管理  23-24
    2.3.5 业务类型  24-26
  2.4 常见两状态信道调度算法总结  26-32
    2.4.1 理想无线公平队列算法  27-28
    2.4.2 不依赖于信道状态公平队列算法  28-29
    2.4.3 依赖于信道状态数据包调度算法  29-30
    2.4.4 依赖于信道状态数据包调度改进算法  30-32
  2.5 本章小结  32-33
3 PMP网络下动量调度机制  33-49
  3.1 适用于WiMAX系统的调度算法  33-40
    3.1.1 RR调度算法  33-34
    3.1.2 MAX C/I调度算法  34-36
    3.1.3 PF调度算法  36-38
    3.1.4 Opp.fair算法  38-40
  3.2 QoS概率方法建模  40
  3.3 动量算法的调度过程  40-41
  3.4 业务流动量参数的生成过程  41-42
  3.5 时隙分配与动量参数的更新过程  42-43
  3.6 仿真分析  43-48
  3.7 本章小结  48-49
4 Mesh网络下的调度机制研究  49-58
  4.1 Mesh网络的带宽调度机制及缺点  49-50
  4.2 Mesh网络拓扑模型  50-51
  4.3 单条链路临界节点的确定  51-52
  4.4 Mesh网络圆形覆盖临界节点确定  52-54
  4.5 仿真分析  54-57
  4.6 本章小结  57-58
5 WiMAX硬件平台调试  58-63
  5.1 M887M3550 开发板介绍  58-60
    5.1.1 开发板硬件架构  58-59
    5.1.2 开发板软件架构  59-60
  5.2 硬件平台调试内容  60-62
    5.2.1 802.16 PSAP/LMAC调试  60-61
    5.2.2 802.16 UMAC调试  61-62
  5.3 本章小结  62-63
6 结论与展望  63-64
参考文献  64-67
在学研究成果  67-68
致谢  68

WiMAX系统调度机制研究

内容摘要

全文目录

相似论文