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高速移动场景下基于几何规划的无线资源管理的研究
| 论文题名： | 高速移动场景下基于几何规划的无线资源管理的研究 |
| 关键词： | 无线中继;资源分配;几何规划;时延约束;升级版长期演进;高速铁路 |
| 摘要： | 在升级版长期演进(Long Term Evolution-Advanced，LTE-A)系统中，为了满足对系统带宽、峰值传输速率、用户平均吞吐量、边缘用户吞吐量以及频谱效率的要求，LTE-A中引入了载波聚合、多天线增强、多点协作传输、中继、异构网络干扰协调等关键技术。其中，无线中继传输技术的提出，是为了解决扩大覆盖、提高小区边缘吞吐量的问题，自提出以来，逐渐成为研究的热点之一。 另一方面，随着人们越来越多的选择乘坐高铁出行，所以对于高速铁路的应用环境，无论是列车控制，还是旅客通信，也期待能够使用先进的通信技术，进行可靠的数据传输。但是，目前现行的高速铁路无线通信系统正面临着多普勒频偏大且变化迅速、无线信道冲击响应相干时间短、高速列车密闭车厢穿透损耗大等诸多问题，对系统为乘客提供更高速、稳定的通信业务造成极大阻碍。 因此，本文结合高速铁路场景下的实际情况与无线中继技术的应用，深入研究了利用几何规划解决高速移动场景下中继系统无线资源分配的算法，提出本文的多小区系统数学模型，对高速场景下各小区之间的干扰进行了分析，加入了新的在高速铁路环境下十分重要的时延约束，并给出了贪婪的子载波自主分配与几何规划的功率分配联合算法、含有松弛变量的子载波与功率联合分配几何规划算法、相互迭代的子载波与功率联合分配几何规划算法、分布式功率分配几何规划算法等几种新的基于几何规划的无线资源分配算法，最后对算法的性能进行仿真验证与讨论，重点分析新算法与传统算法以及理想上限之间的差距并分析原因。仿真实验证明，本文提出的算法具有优良的性能，能够在满足高速移动用户的通信需求下有效提高整体系统的吞吐量。 |
| 作者： | 傅天航 |
| 专业： | 通信与信息系统 |
| 导师： | 徐少毅 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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