38、IEEE 802.16e网络OFDMA下行链路突发分配机制解析

IEEE 802.16e网络OFDMA下行链路突发分配机制解析

1. 背景与基础概念

在IEEE 802.16标准中，下行链路（DL）资源分配机制并未标准化，这为各制造商的差异化设计提供了空间。资源分配器是IEEE 802.16网络媒体访问控制（MAC）公共部分子层的组件之一，与调度器共同负责满足用户连接的服务质量（QoS）要求。高无线电资源利用率也依赖于资源分配器的效率。

点对多点（PMP）IEEE 802.16网络通常采用蜂窝架构部署，每个小区由一个作为中央控制器的基站（BS）和多个用户站（SS）组成。所有网络流量都通过BS，由其负责在连接之间分配时频资源。

DL子帧结构通常用OFDMA矩阵表示，x轴为时间（符号），y轴为频率（子信道）。初始前导码用于SS同步，之后BS广播DL - MAP消息，剩余空间通过资源分配机制分配为矩形数据区域，即突发。每个突发的位置和大小通过DL - MAP中的信息元素（IE）指定，突发数量越多，DL - MAP的大小就越大，因此应尽量减少突发数量。

突发形状必须为矩形，大小必须是最小资源分配单位（时隙）的倍数。在部分使用子信道（PUSC）子载波置换模式下，时隙大小为2x1（时间上两个符号，频率上一个子信道），这可能导致过度分配问题。例如，为某用户预留七个符号时，可能需要预留一个4x2大小的突发（共八个符号），浪费一个符号。

2. 资源分配机制设计因素

资源分配机制的设计需要考虑以下目标和影响因素：
- 高吞吐量 ：
- 高效地将流量映射到OFDMA矩阵可提高网络吞吐量。浪费的空间包括控制信息（DL - MAP和MAC开销）和分