基于ieee+802.16e下行鏈路的資源調度算法-研究

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1、第1章緒論移動通信已成為當代通信領域內發(fā)展最快、盈利能力最強、市場前景最被看好的熱點技術。計算機網絡以其便利、高效和海量的信息吸引著越來越多的用戶，成為人們生活和工作中重要的一部分。移動通信和網絡技術的結合——無線接入技術，特別是寬帶無線接入技術必將成為最具發(fā)展?jié)摿脱芯績r值的新技術。伴隨著無線數據業(yè)務和多媒體業(yè)務的不斷發(fā)展，未來的寬帶無線網絡必須能提供用于滿足不同QoS需求的各種業(yè)務。由于無線網絡的信道不穩(wěn)定、帶寬資源緊張等特點，在各種無線網絡中。有效地利用無線網絡資源一直是研究的熱點問題。如何使用無線資源管理的各種方法在復雜的無線物理信道情況下對網絡資源進行合理配置，完善協

2、議兼容性及保障不同特性業(yè)務的傳輸質量等方面的研究，都是無線網絡資源管理的重要內容。資源管理的一個重要原則是利用網絡在不同應用中呈現出的各種內在差異性，來有效地進行帶寬分配、接入控制、功率控制等各種資源管理。在無線寬帶網絡應用越來越廣泛的今天，IEEE802．16系統的QoS保證機制引起了廣泛的關注和研究興趣。1．1IEEE802．16標準1．1．1IEEE802．16標準發(fā)展歷程1999年，IEEE成立了IEEE802．16工作組來專門研究寬帶固定無線接入技術規(guī)范，目標是要建立一個全球統一的寬帶無線接入標準。IEEE802．16標準被設計為能逐步發(fā)展的標準。IEEE802．16

3、對2～66GHz頻率范圍內無線接入系統的底層標準(包括物理層和媒體接入控制層)做出規(guī)范，并分析了系統共存性背景，給出了系統的設計、配置和頻率使用解決方案。802．16系統主要應用于城域網范圍，以將家庭和各商業(yè)機構高速接入電信核心網絡。IEEE802．16到目前為止已經建立了包括802．16、802．16a、802．16c、802．16d、802．16e、802．16t",802．169七個標準，各標準概況見表1．1。802．16最初的標準為802．16—200lI“，該標準規(guī)定，802．16無線城域系統工作在10．66GHz頻段，在這個頻段的電磁波傳輸要求視距傳輸、可以忽略多徑

4、效應。該系統適合于點到多點的接入服務。小區(qū)半徑典型值為2．5公里。系統采用TDD或者FDD的雙工模式。下行鏈路采用TDM復用方式，上行鏈路采用TDMA的多址接入方式。802．16的第二個標準為802．16at2l，在該標準支持的工作頻段為2—11GHz，目的在于使固定寬帶無線接入技術也能支持非視距(NLOS)傳輸。802．16c是802．16的增補文件，對工作在2～lIGHz頻段的IEEE802．16協議進行東南大學碩士論文互操作定義，統一不同廠家產品的協議接口。802．16dt3】是802．16的一個修訂版本，也是相對比較成熟并且最具實用性的一個標準版本。該標準對2-66GH

5、z頻段的空中接口的物理層和MAC層做了詳細規(guī)定，定義了支持多種業(yè)務類型的固定寬帶無線接入系統的MAC層和相對應的多個物理層規(guī)范。該標準對前幾個標準進行了整合和修訂，但仍屬于固定寬帶無線接入規(guī)范。802．16ei4】是802．16的增強版本，該標準規(guī)定了可同時支持固定和移動寬帶無線接入的系統，工作在2—66GH：適于移動性的許可頻段，可支持用戶站以車輛速度移動，同時802．16a規(guī)定的固定無線接入用戶能力并不因此受到影響。該標準還規(guī)定了支持基站或扇區(qū)間高層切換的功能。制定802．16e的目的，是提出一種既能提供高速數據業(yè)務又能使用戶具有移動性的寬帶無線接入解決方案。該標準已成為3

6、G技術標準之一a802．16f工作組在2004年8月獲準成立，作為802．16．2004標準的補充，802。16f定義了802．16系統MAC層和物理層的管理信息庫(Mm)以及相關的管理流程。該標準目前正處于制定階段。802．169工作組在2004年8月獲準成立，它的目的是為了規(guī)定標準的802．16系統管理流程和接口，從而能夠實現802．16設備的互操作性和對網絡資源、移動性和頻譜的有效管理。該標準的制定工作也正處于制定階段。表1．1IEEE802．16系列標準及其說明標準名稱標準完成時間標準說明IEEE802．162001年12月最初的空中接151，使用頻段為10～66GHz

7、，適用于【DS環(huán)境ⅢEE802．16a2003年1月使用頻段2～11GHz，適用于NLOS環(huán)境，采用OFDM高級調制技術IEEE802．16c2003年1月對工作在2～llGHz頻段的IEEE802．16協議進行互操作定義，統一不同廠家產品的協議接口IEEE802．16．2004年lO月2～66GHz固定寬帶無線接入系統空2004中接口物理層和MAC層規(guī)范，得到最廣泛公認IEEE802．16e2005年年底在IEEE802．16a的基礎上支持用戶的移動性，增強移動性管理IEEE802．16f