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无线系统中基于用户满意度保证的调度与资源分配方法研究

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论文说明:图表目录

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第1章绪论

1.1未来移动通信的机会和挑战

1.2未来无线通信系统的关键技术

1.3调度和无线资源分配简述

1.4本文的研究内容

1.4.1研究内容和创新性

1.4.2本文的结构

第2章基本概念与相关研究

2.1无线通信系统中的业务及其QoS需求

2.1.1几种典型业务的Qos需求描述

2.2现有的用户满意度评价方式的研究

2.2.1 VoIP业务的满意度评价方法

2.2.2视频质量评价方法

2.2.3其他一些用户满意度的描述方法

2.3多用户调度算法

2.4小结

第3章波束成型系统中的满意度调度

3.1引言

3.2系统模型

3.3基于满意度的多用户调度方法及在RBF系统中的应用

3.3.1随机波束成型技术

3.3.2用户业务满意度

3.3.3 RBF系统中基于满意度的多用户调度方法

3.3.4 RBF系统中基于满意度的调度方法性能分析

3.3.5基于正交实验法的参数分析

3.3.6小结

3.4基于满意度的调度在多波束系统中的应用

3.4.1多波束波束成型系统

3.4.2多波束RBF系统中的调度方法

3.4.3多波束ZFBF系统中的调度

3.4.4基于满意度的多波束调度方法

3.4.5仿真与性能分析

第4章基于满意度的混合波束成型调度方法

4.1引言

4.2系统模型

4.3基于满意度的单波束混合波束成型系统

4.3.1调度方法

4.3.2仿真与性能分析

4.3.3反馈开销分析

4.4基于满意度准则和零空间分解的多波束混合波束成型系统

4.4.1混合波束成型矢量构造方法

4.4.2基于满意度的多波束混合波束成型调度方法:

4.4.3仿真与性能分析

4.4.4基于满意度的低反馈策略分析

第5章MAC层实时业务满意度模型

5.1引言

5.2系统模型

5.3实时业务的MAC层满意度描述

5.3.1VoIP业务的满意度

5.3.2实时视频业务满意度

5.4基于满意度的包调度与资源分配方法

5.5仿真结果与分析

5.6小结

第6章总结

参考文献

致谢

攻读博士学位期间的研究成果

攻读博士学位期间的项目经历

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摘要

调度和无线资源分配是未来无线通信系统中为用户提供高性能服务和有效利用无线资源的关键因素。该文研究在新一代无线通信系统中保证用户满意度的无线资源管理方法。文章的研究聚焦于采用MIMO及OFDM等新技术的未来通信系统中基于用户满意度保证的调度及资源分配方法。为了保证系统中不同用户的业务体验,本文提出了用户满意度的评价准则,并研究了多种系统中基于该准则的调度和资源分配。 本文首先研究了多用户MIMO随机波束成型系统中基于满意度的调度问题,提出一种以最大化系统满意度为目标的调度方法,该调度方法联合考虑用户的QoS要求及其信道质量,通过惩罚机制避免特定用户占用超出其需求的带宽,更有效的为用户分配令其满意的资源,使各种不同QoS需求的用户获得满意的服务。仿真结果表明,与现有的调度方法相比,本文提出的方法在保证用户服务质量的同时,更好的利用系统资源。 典型的多用户波束成型技术除了随机波束成型外还有迫零波束成型,因此,本文在迫零波束成型系统中引入基于满意度的调度方法,在保证系统获得较高吞吐率的同时,满足不同类型用户QoS需求的。在此基础上,由于迫零波束成型系统需要用户反馈完整的用户信道矢量,而随机波束成型系统仅需反馈波束的强度。因此,本文研究了以用户满意度为门限,控制用户根据其服务满意度反馈信道矢量或信道强度的调度方法,在保证系统吞吐率和用户满意度的同时,显著的减少反馈开销。 最后,本文给出了无线通信系统中MAC层可实现的评价用户VoIP业务和实时视频业务满意度的方法,该方法根据MAC层统计的丢包率及丢包模式等信息,计算当前业务的用户满意度。基于文中的业务满意度评价准则,本文进一步提出一种在WiMax系统中基于满意度的包调度和资源分配算法。仿真结果表明,该方法在保证系统获得较高吞吐率的同时,能够更好的保证实时业务的满意度。

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