16、载波聚合下的效用比例公平资源块调度

载波聚合下的效用比例公平资源块调度

在多载波蜂窝网络中，资源调度对于保障用户服务质量至关重要。本文聚焦于载波聚合（CA）下的效用比例公平资源块（RB）调度问题，旨在最大化系统总效用的同时，确保各用户效用间的比例公平性。

主要贡献

• 提出了多载波蜂窝网络中载波聚合下效用比例公平RB调度问题的框架。
• 引入用户分组方法，为每个分量载波创建用户组，使各载波仅为其用户组内的用户分配资源。
• 证明了基于载波聚合的资源调度策略存在且最优解可求解。
• 提出集中式效用比例公平资源调度与载波聚合（UPFRS - CA）算法，以在用户间最优分配多载波资源。
• 给出了所提资源调度与载波聚合方法的仿真结果，并与传统调度策略进行了性能比较。

系统模型与问题设定

在LTE下行链路中，传输资源具有频率、时间和空间三个维度。频率由子载波表示，时间划分为帧，帧又进一步划分为子帧，空间由收发天线提供。一个RB由12个连续子载波组成，在复用 - 1无线电系统中，一个RB只能分配给一个用户。

考虑一个具有一个eNodeB和M个用户的单小区LTE - Advanced移动系统，系统可聚合的分量载波（CC）数量为K，CC集合按频率从高到低排列为$K = {f_1, f_2, \cdots, f_K}$。采用等功率分配（EPA）方案，每个频率分量具有相同的发射功率，同时考虑非相邻带间聚合场景。由于高频信道衰落大于低频，高频载波的覆盖区域小于低频载波。位于多个载波覆盖区域内的用户可从所有带内载波调度资源，eNodeB为每个UE分配多个载波的RB。

第i