LTE-Advanced系统载波聚合下无线资源分配算法

为改善LTE-Advanced系统载波聚合场景下通信系统性能,针对比例公平调度算法加以改进,得出一种基于辅载波激活的分组资源分配算法。根据用户所在位置,将用户分为中心用户和边缘用户,通过限制某些成员载波上分配给边缘用户资源块数量,并结合载波聚合技术中引入辅小区激活/去激活机制,设计新的用户优先级权值公式。仿真结果显示,改进算法可提高边缘用户吞吐量,改善用户间公平性。     

有限反馈CoMP系统中多小区差分CQI协作调度

针对有限反馈的协作多点系统,提出了一种考虑小区间干扰、提高小区边缘用户吞吐量的多小区协作调度算法.利用信道质量指示值(CQI)的差值(差分CQI)表征协作区域内相邻小区的用户采用不同预编码向量时对本小区用户的干扰情况.基站根据由用户反馈、小区间交互得到的差分CQI生成干扰加权因子,结合小区内比例公平调度算法计算的优先级因子,完成协作区域内不同小区间的用户配对和调度.新算法兼顾了系统的公平性和频谱效率,通过协调不同小区用户间的干扰,提高了边缘用户的数据速率,并利用差分CQI的反馈与交互,减小了协作小区间控制信息交互量.     

多蜂窝系统下行多用户CoMP中一种次优的子载波和功率分配算法

针对传统的协作多点传输/接收(CoMP)系统中蜂窝中心用户和边缘用户在子载波分配过程中出现的分配不公平和未考虑可变功率因素的问题,提出了一种次优的旨在最大化扇区内所有用户吞吐量的子载波和功率分配算法.该算法将蜂窝边缘用户可使用的频率资源扩展到蜂窝所在的整个频段,同时蜂窝中心用户和边缘用户在整个频段上通过正比公平算法竞争最优的子载波资源,用以保证用户的公平性,然后根据最优化目标函数和得到的子载波分配算法,对小区内的所有用户进行最小速率和正比公平限制,利用拉格朗日乘子法计算出了分配给每个用户的功率.仿真结果显示,该算法可以显著提高所有用户的公平性和吞吐量.     

随机化竞争的LTE-A中继蜂窝小区边缘协作调度策略

提出了随机化竞争调度算法. 该算法属于协作调度算法的范畴,适用于对相邻中继蜂窝小区边缘的用户进行联合调度. 以此算法为基础,提出了基于随机化竞争的中继蜂窝小区边缘协作调度策略. 该策略通过在相邻小区边缘可能产生资源冲突的区域形成协作中继簇,并在协作中继簇覆盖的区域内应用随机化竞争调度算法,能够尽量避免相邻小区之间产生同频干扰,从而提升小区边缘的传输性能. 仿真结果表明,所提出的协作调度策略有效地降低了相邻小区中继站对边缘用户的干扰,提升了小区边缘的吞吐量,并在一定程度上增强了小区中心和边缘区域之间的调度公平性.     

用于多小区OFDM系统的分布式上行功率控制算法

为了协调小区间干扰,提高边缘用户性能,研究了OFDM系统多小区间的功率分配问题.基于非合作博弈理论,给出既可以保证每个用户信干比最小又考虑其他小区同信道干扰的效用函数.通过求解最大效用函数值,得到一种多小区分布式上行功率控制算法.该算法中每个小区只需本地信息就可以协调小区间干扰,实现了用户间公平性与频谱利用率的最佳折中.通过仿真分析,讨论了算法的参数选取,验证了算法的收敛性.仿真结果表明,与等功率分配相比,虽然吞吐量下降了17%,但是公平性提高了1.7倍.     

面向业务服务质量的中继系统资源分配算法

为了提高正交频分复用中继系统下行链路的吞吐量,满足用户对服务质量的需求,基于比例公平算法给出一种面向业务服务质量的资源分配算法。先根据用户在队列中的等待时延和用户对速率的需求,设计出时延因子和速率因子,并以此在时域阶段计算出不同用户优先级,最后在频域阶段根据用户的优先级分配资源。仿真结果表明,与原比例公平算法相比较,新算法吞吐量可提升35%到50%,用户公平性指数可提高13%,用户满意度也有增加。     

用于OFDMA系统多小区干扰协调的功率分配算法

提出了一种用于小区间干扰协调的多小区自适应功率分配算法. 该算法利用相邻小区同频子信道间信干比的差异,通过平衡信干比,协调同频子信道上用户的发送功率,保证系统边缘用户性能,减小同频信道干扰,提高无线资源利用率. 仿真结果表明,该算法既可以很好地保证用户公平性,又能充分利用频谱资源以保障系统吞吐量.     

中继增强蜂窝系统中的比例公平资源分配

针对中继增强蜂窝系统,提出了一种基于比例公平准则的资源分配算法.在基站和中继节点分别独立地调度所服务用户的情况下,通过资源划分和用户调度两个步骤,实现蜂窝小区内所有用户的比例公平资源分配目标.仿真结果表明,该算法可在保证用户公平性的前提下,获得比传统算法更好的系统吞吐量增益.     

VMIMO系统基于MMSE-SIC接收机的配对调度策略

提出了一种应用于虚拟MIMO(VMIMO)系统中基于最小均方误差串行干扰消除(MMSE-SIC)接收机的分组可调公平配对调度算法。算法通过比例公平(PF)调度选取首用户,并采用分组与所设计的可调度量准则相结合的方式选择配对用户。仿真结果表明,该算法能够在开发多用户分集增益的同时,利用MMSE-SIC接收机的特点使小区边缘用户的服务质量获得提高。并且,通过可调系数可以获得系统吞吐量与用户公平性之间的平衡。     

减少上行CQI反馈的OFDIVIA系统资源分配

针对目前OFDMA系统上行信道信息的反馈量大和公平性欠佳的问题,提出了减少上行反馈的资源 分配算法,该算法在高信噪比下,小区中心的用户不需要反馈CQI,而在低信噪比的小区边缘,当用户量小 时,采用1B反馈,当用户量大时,采用基于门限的Best-M反馈方案．同时,根据Best-M反馈方案,提出了对 第1个用户优先选择方案．本文算法在保证资源分配必要的反馈信息的前提下,对复杂度和性能之间进了折 中,同时满足了用户之间资源分配的公平性     

Spectrum-Efficient and Fair Resource Scheduling for MBMS in LTE Systems

An improved spectrum-efficient and fair resource scheduling algorithm for multimedia broadcast multicast service (MBMS) in long term evolution (LTE) systems is proposed in this paper. By jointly considering the channel conditions of all the users, the average packet loss rate, and the fairness of users in the MBMS group, the transmission data rate of the MBMS group is first selected according to the link adaptation and the average packet loss rate of users. Then, the resource blocks are allocated to MBMS groups according to the scheduling priority. Such a resource scheduling algorithm further balances the system throughput and user fairness. Theoretical analysis and simulation results show that the proposed algorithm can achieve a good tradeoff between system throughput and user fairness in comparison with traditional scheduling algorithms.     

Power Allocation with Proportional Fairness in Downlink NOMA System

The non-orthogonal multiple access (NOMA) has been regarded as a candidate radio access technology in the 5th generation (5G) mobile networks. In this paper, the problem of power allocation is considered with proportional fairness for downlink NOMA. Our objective is to maximize the logarithmic throughput of the system, which achieves a good tradeoff between the system throughput and user fairness. The approximate optimal solution of this proposed method can be found by the means of quasi-Newton method. For any number of users K, the numerical results verify the accuracy and convergence of our proposed method. Compared to the exhaustive search method, the computational complexity is significantly reduced when the two methods achieve the same accuracy. Furthermore, we show that as the number of users increases, the number of iterations of our method increases with an approximately linear trend.     

多业务组播系统中基于公平性的高效资源分配

提出了多业务组播系统中最大化系统吞吐量的自适应子载波和功率分配算法.根据各组播业务的数据率要求进行业务间功率和子载波的分配,达到业务间公平性的目标;设计了子载波协作传输方案及其简化方案来传输数据,在保证订阅相同业务各用户间公平性的同时提高了系统容量;对每个组播业务进行子载波间的功率调整,进一步增强系统容量.仿真结果显示,所提出的多播算法在保证业务间公平和订阅相同业务的用户间公平的条件下,显著地增大了系统容量.     

Improved Delay Priority Resource Scheduling with Low Packet Loss Rate for MBMS in LTE Systems

An improved delay priority resource scheduling algorithm with low packet loss rate for multimedia broadcast multicast service (MBMS) in long term evolution (LTE) systems is proposed in this paper. Real-time services in LTE systems require lower delay and packet loss rate. However, it is difficult to meet the QoS requirements of real-time services using the current MBMS resource scheduling algorithm. The proposed algorithm in this paper jointly considers user delay information and real-time channel conditions. By introducing the user delay information, the lower delay and fairness of users are guaranteed. Meanwhile, by considering the channel conditions of users, the packet loss rate can be effectively reduced, improving the system throughput. Simulation results show that under the premise of ensuring the delay requirements of real-time services, the proposed algorithm achieves a lower packet loss rate compared to other existing algorithms. Furthermore, it can achieve a good balance between system throughput and user fairness.     

无线多跳网络公平性与时延保证链路调度

分析了无线多跳网络中链路调度机制与用户公平性和时延保证特性的关系。为保障多用户业务公平性并减少用户的端到端时延,引入了“链路调度周期”和“链路跳数度”的概念。基于用户调度机会公平性最优化问题模型,通过寻求次优解的方案提出一种用户公平性与时延保证链路调度算法。算法充分考虑了无线多跳网络的空间复用和链路物理特性,保证了系统吞吐量性能。理论分析与仿真结果表明,该算法在保证一定系统吞吐量的前提下,可以有效地提高用户公平性和端到端时延性能。     

采用实时公平监测的改进最大C/I调度算法

针对cdma2000的前向分组调度提出了一种新的调度算法。传统的正比公平算法通过一个公平指数 来控制公平度，其缺点是受许多实际因素的制约，优化此指数有困难。新算法在最大载干比（C/I）调度算法的基础上通过实时监控公平度来达到既保证正比公平，又能最大化吞吐量的目的。仿真结果表明，新算法的吞吐量与经优化后的传统算法相当。     

无线异构网络中基于能源代价的用户选择算法

针对多源供电的无线异构网络,综合考虑可再生能源的产能速率、传统能源的分时电价和用户间的公平性对于用户选择的影响,提出了2个基于能源代价的用户选择算法,将用户选择分为边缘用户分配和确定服务用户2个阶段,得到了更加均衡的负载分布.根据能量损耗、能源代价与公平性之间的关系,构造了直接法和间接法中2种指数型效用函数.仿真结果表明,直接法和间接法均可明显降低基站系统能量损耗和能源代价,而直接法相当于在间接法的指数型效用函数的底数前增加了一个随传统能源电价和可再生能源速率自适应变化的价格因子,因而可以在降低能源代价的条件下减少基站系统能量损耗.