ieee802.16中调度算法的qos机制研究

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1、中文摘要为了满足未来宽带无线接入的要求，IEEE标准组织推出了802．16系列标准。该标准可以提供可靠的电信级服务质量(QoS)，全面支持语音和视频等高延时要求的应用。对于具有不同QoS要求的多种类型业务流提供服务质量保证是现代网络一个重要并且具有挑战性的课题。虽然IEEE802．16协议支持对各种类型应用的QoS保证，但是其没有给出具体调度方案来实现QoS要求。本文针对应用于802．16MAC协议中的QoS架构进行深入的讨论和研究。本文在现有文献中调度框架基础上，设计了一个基于GPSS的802．

2、16调度框架，该框架结合了原有的多种调度算法。本文利用Anylogie仿真工具模拟802．16MAC协议，在协议模型的基础上实现了本文的调度框架。该调度框架首先符合802．16标准中的MAC层协议描述，以及标准中提出的四种业务模型；其次对于rtPS业务流采取动态比例分配的算法，改善了一些情况下的性能；再者，本文调度框架中使用的最大最小公平调度算法，保证了各个SS节点之间带宽分配的公平性。通过Anylogie仿真模型的仿真结果，证明了本文提出的QoS架构是一个比较合理并且能够满足多种业务QoS要求的

3、体系，其中的调度算法既较好地保证了实时业务的延迟要求，同时也保证不同节点之间带宽分配的公平性。关键词：IEEE802．16MAC协议，服务质量，AnylogicABSTRACTInordertOmeettherequirementofbroadbandwirelessaccessinthefuture，the1EEEstandardorganizationproposed802．16seriesstandard．ThestandardsupportedreliabletelecomlevelQoS

4、bysupportingstrictdelayrequirementapplications，suchasvoiceandvideoetc．Inmodernnetworksystem，providingQoSguaranteesforvariouskindsoftrafficwithdifferentQoSrequirementisaveryimportantandchallengingtask．AlthoughIEEE802．16protocolclaimedtOsupportQoSguaran

5、teesfordifferentapplications，itdidnotgivetheconcretemethodtoscheduletraffic．Inthispaper，wewillhaveatalkabouttheQoSarchitectureandinvestigateintherelativeproblems．Atfirst，thisarticleproposesanew802．16schedulingarchitecturebasedonGPSS，integratingsomekin

6、dsofexistingschedulingalgorithms．Thenitgivesamodelimplementationsimulating802．16MACprotocolusingAnylogic．AtLast，thecombinedschedulingalgorithmsareaddedintothemodel．TheschedulingarchitectureaccordswiththedescriptionofMACprotocolin802．16standardandthefo

7、urkindsofservices’models．WetakethedynamicscaleadjustmentforrtPSservicestoimprovethenetworkperformance．Themax-minfairschedulingalgorithmensuresfairnessbetweenSS．ThesimulationresultsprovethenewQoSarchitectureiseffective，whichcannotonlymeetthedelayrequir

8、ementofrealtimeapplications，butalsoguaranteefairnessamongsubscriberstations．KEYWORIDS．IEEE802．16MACprotocol，QoS，Anylogic独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得丞壅盘茎或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志