27、LTE 上行调度与海上综合无线通信架构分析

LTE 上行调度与海上综合无线通信架构分析

1. LTE 上行调度分析

1.1 分组级分析

在分组级分析中，定义了性能指标瞬时速率 (r_i)。它是区域 (i) 的用户被调度时实现的数据速率，由前面推导的信干噪比（SINR）、可能的调制与编码方案以及与该调制编码方案相关的接收器特性决定。瞬时速率是在分配给特定用户的所有资源块（RB）上计算得出的。使用修改后的香农公式计算瞬时速率：
[r_i = (m_i · 180kHz)\sigma \log_2(1 + SINR_i)]
其中 (m_i · 180 kHz) 是分配给区域 (i) 中用户的带宽。需要注意的是，(SINR_i) 和 (r_i) 是在相同的 RB 分配上计算的。

在固定频率分配（FFA）方案中（每个周期为每个用户分配固定数量的 RB），特定移动台（MS）被服务时的瞬时速率始终相同。而在灵活带宽分配（FWC）和最大可用资源（MAV）方案中，瞬时速率取决于系统中的用户总数。对于 FWC 方案，(r_i) 还取决于在特定传输时间间隔（TTI）中是低分配还是高分配，因此需要分别计算两个瞬时速率 (r_{i,L}) 和 (r_{i,H})。

1.2 流级分析

流级行为可以用一个 (K) 维马尔可夫链来建模，状态空间为 (n = (n_1, n_2, …, n_K))，其中 (n_i \geq 0) 且 (i = 1, …, K)。马尔可夫链中的跳跃表示流传输的开始和完成。特定状态下的相应转移速率由先验给定的到达率 (\lambda_i) 和该状态下的长期流吞吐量 (R_i(n)) 决定。这些吞吐量可以从瞬时速率和周期长度推导得出。

对于