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OFDM系统资源调度与分配策略在铁路通信系统中的应用
| 论文题名： | OFDM系统资源调度与分配策略在铁路通信系统中的应用 |
| 关键词： | 正交频分复用;QOS保障;分配策略;资源调度;铁路通信系统 |
| 摘要： | 由于OFDM具有很好的抗多径和抗频率选择性衰落等特性，已被许多无线通信标准所采用，成为宽带无线通信的首选方案。然而，由于无线通信的时变特性和无线资源的稀缺性，如何在该系统中利用有限的资源(包括子载波、比特、功率)来满足多个业务QOS保障需求、提高系统频谱利用率、提升系统容量、成为宽带传输技术研究的核心。而现有的绝大部分资源分配和管理策略主要是从物理层角度出发进行研究的，都没有考虑业务队列的等待数据量、数据包到达随机性、数据包传输时延、不同业务类型等一些上层因素，因此不能直接应用在基于包传输的无线系统中。而应用于多业务OFDM系统中的基于跨层设计的调度算法目前还不多见。 本文通过基于对MAC层和物理层的平台仿真，将OFDM系统动态资源调度和分配在铁路通信系统的应用作为研究的方向。无线信道恶劣的传输环境对于通信系统的性能影响很大，铁路通信系统更容易受到来自无线移动信道的影响。铁路通信系统中主要有列控业务和列调业务两种，本文目的是提出一种基于OFDM系统的跨层联合资源分配的策略，使得铁路通信中业务调度可以正常进行，为将OFDM作为铁路通信系统关键技术提供一定的参考。论文首先分析了时下MAC层调度算法如最大载干比算法、轮循调度算法、正比比例公平调度算法以及物理层动态资源分配算法如注水算法、贪婪算法、Chow算法等经典算法的优缺点，然后提出一种在充分考虑各个业务之间公平性、优先级、不同业务QOS保障需求的基础上，进行跨层联合资源分配的策略，有效地分配了子载波、比特、功率等动态资源，并通过OFDM系统自适应调制，提高了系统性能。将MAC层的分组调度算法和物理层的联合资源分配算法交互、有效结合。 调度过程首先在MAC层根据不同业务QOS要求及不同业务的不同参数来动态调整各业务分组业务的优先级，然后在物理层结合目前资源分配的几种经典算法的优势采用自适应分配策略对无线资源进行合理的利用，提出了动态资源联合分配的新方法，提高了频谱效率。仿真结果显示算法弥补了几种经典算法的不足，复杂性也得以改善。 |
| 作者： | 江岸明 |
| 专业： | 通信与信息系统 |
| 导师： | 刘颖 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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