基于ieee+802.16e下行链路的资源调度算法-研究

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1、第1章绪论移动通信已成为当代通信领域内发展最快、盈利能力最强、市场前景最被看好的热点技术。计算机网络以其便利、高效和海量的信息吸引着越来越多的用户，成为人们生活和工作中重要的一部分。移动通信和网络技术的结合——无线接入技术，特别是宽带无线接入技术必将成为最具发展潜力和研究价值的新技术。伴随着无线数据业务和多媒体业务的不断发展，未来的宽带无线网络必须能提供用于满足不同QoS需求的各种业务。由于无线网络的信道不稳定、带宽资源紧张等特点，在各种无线网络中。有效地利用无线网络资源一直是研究的热点问题。如何使用无线资源管理的各种方法在复杂的无线物理信道情况下对网络资源进行合理配置，完善协

2、议兼容性及保障不同特性业务的传输质量等方面的研究，都是无线网络资源管理的重要内容。资源管理的一个重要原则是利用网络在不同应用中呈现出的各种内在差异性，来有效地进行带宽分配、接入控制、功率控制等各种资源管理。在无线宽带网络应用越来越广泛的今天，IEEE802．16系统的QoS保证机制引起了广泛的关注和研究兴趣。1．1IEEE802．16标准1．1．1IEEE802．16标准发展历程1999年，IEEE成立了IEEE802．16工作组来专门研究宽带固定无线接入技术规范，目标是要建立一个全球统一的宽带无线接入标准。IEEE802．16标准被设计为能逐步发展的标准。IEEE802．16

3、对2～66GHz频率范围内无线接入系统的底层标准(包括物理层和媒体接入控制层)做出规范，并分析了系统共存性背景，给出了系统的设计、配置和频率使用解决方案。802．16系统主要应用于城域网范围，以将家庭和各商业机构高速接入电信核心网络。IEEE802．16到目前为止已经建立了包括802．16、802．16a、802．16c、802．16d、802．16e、802．16t",802．169七个标准，各标准概况见表1．1。802．16最初的标准为802．16—200lI“，该标准规定，802．16无线城域系统工作在10．66GHz频段，在这个频段的电磁波传输要求视距传输、可以忽略多径

4、效应。该系统适合于点到多点的接入服务。小区半径典型值为2．5公里。系统采用TDD或者FDD的双工模式。下行链路采用TDM复用方式，上行链路采用TDMA的多址接入方式。802．16的第二个标准为802．16at2l，在该标准支持的工作频段为2—11GHz，目的在于使固定宽带无线接入技术也能支持非视距(NLOS)传输。802．16c是802．16的增补文件，对工作在2～lIGHz频段的IEEE802．16协议进行东南大学硕士论文互操作定义，统一不同厂家产品的协议接口。802．16dt3】是802．16的一个修订版本，也是相对比较成熟并且最具实用性的一个标准版本。该标准对2-66GH

5、z频段的空中接口的物理层和MAC层做了详细规定，定义了支持多种业务类型的固定宽带无线接入系统的MAC层和相对应的多个物理层规范。该标准对前几个标准进行了整合和修订，但仍属于固定宽带无线接入规范。802．16ei4】是802．16的增强版本，该标准规定了可同时支持固定和移动宽带无线接入的系统，工作在2—66GH：适于移动性的许可频段，可支持用户站以车辆速度移动，同时802．16a规定的固定无线接入用户能力并不因此受到影响。该标准还规定了支持基站或扇区间高层切换的功能。制定802．16e的目的，是提出一种既能提供高速数据业务又能使用户具有移动性的宽带无线接入解决方案。该标准已成为3

6、G技术标准之一a802．16f工作组在2004年8月获准成立，作为802．16．2004标准的补充，802。16f定义了802．16系统MAC层和物理层的管理信息库(Mm)以及相关的管理流程。该标准目前正处于制定阶段。802．169工作组在2004年8月获准成立，它的目的是为了规定标准的802．16系统管理流程和接口，从而能够实现802．16设备的互操作性和对网络资源、移动性和频谱的有效管理。该标准的制定工作也正处于制定阶段。表1．1IEEE802．16系列标准及其说明标准名称标准完成时间标准说明IEEE802．162001年12月最初的空中接151，使用频段为10～66GHz

7、，适用于【DS环境ⅢEE802．16a2003年1月使用频段2～11GHz，适用于NLOS环境，采用OFDM高级调制技术IEEE802．16c2003年1月对工作在2～llGHz频段的IEEE802．16协议进行互操作定义，统一不同厂家产品的协议接口IEEE802．16．2004年lO月2～66GHz固定宽带无线接入系统空2004中接口物理层和MAC层规范，得到最广泛公认IEEE802．16e2005年年底在IEEE802．16a的基础上支持用户的移动性，增强移动性管理IEEE802．16f