26、无线通信中的调度算法研究与性能分析

无线通信中的调度算法研究与性能分析

在当今的无线通信领域，随着移动设备的普及和数据流量的爆炸式增长，如何高效地分配资源以满足不同用户的需求成为了关键问题。本文将探讨两个重要的研究方向：一是OFDMA类型无线电系统中用于视频流量支持的高级QoS感知多用户分组调度算法；二是LTE上行链路中三种不同调度方案的性能比较，重点关注用户行为导致的流级动态对性能的影响。

OFDMA系统中的视频流量调度

在OFDMA类型的无线电系统中，视频流量的支持面临着诸多挑战。因为视频流量通常对服务质量（QoS）有严格的要求，如低延迟、高带宽等。为了解决这些问题，研究人员提出了高级QoS感知多用户分组调度算法。

以Jain公平性指数为例，它可以用来衡量调度方案的公平性。通过图7可以看到，不同调度器类型对应的公平性指数有所不同。参考PF调度器的公平性指数在所有模拟情况下都较低，而提出的QoS - MSPF调度器明显获得了更好的公平性。当视频流量模型具有严格的QoS要求时，用户公平性会增加，公平性指数有望超过0.90（1表示完全公平）。

研究还提出了一种新的视频优化多流比例公平调度器度量标准，该标准涵盖了时间、频率和空间域，同时考虑了视频流量的QoS要求、瞬时信道质量（CQI）以及资源分配的公平性。通过实际案例分析，在10 MHz带宽下，对于源数据速率为128 kbps的视频流量，可支持超过100个用户；对于256 kbps的情况，可支持超过60个用户。

LTE上行链路调度

Long Term Evolution（LTE）作为一种蜂窝技术，旨在扩展当前3G蜂窝网络的容量并提高其性能。在LTE流量处理中，分组调度器起着关键作用，它负责在频率和时间维度