3GPP+LTE系统中基于QoS保证的资源调度研究

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【资料名称】：3GPP+LTE系统中基于QoS保证的资源调度研究

【资料作者】：3GPP

【资料日期】：2012

【资料语言】：中文

【资料格式】：pdf

【资料目录和简介】：

移动通信与互联网技术的飞速发展与融合，要求未来的移动通信系统必须满足更快速无线接入、更低传输时延、全网络无缝切换、全面数据业务承载、新型多媒体业务支持和更高QoS 保证等一系列的需求，这也给下一代无线通信系统的设计带来了困难和挑战。
在下一代无线通信系统中，3GPP LTE 采用下行OFDMA 和上行SC-FDMA 的多址接入方式，融合了正交频分复用（OFDM ）、多天线输入输出（MIMO）、自适应调制编码(AMC) 、混合自动请求重传（HARQ ）等多种技术。这些技术的联合应用提高了系统的性能，但也增加了LT E 无线资源管理的复杂度。作为无线资源管理的核心，资源调度成为合理使用有限带宽资源、提高系统整体性能、改善用户QoS的关键。
LT E 资源调度采用下行基于逻辑信道、上行基于UE 的调度方式，支持常用分组调度和针对Vo I P 业务的半持续调度算法。然而，在当前LTE R8 标准中，资源调度仍存在着如上行调度粒度过大等一些问题。为迎合LTE-Advanced 系统性能发展的需求，对当前LT E 资源调度进行评估与改进具有重大意义。
本文对LTE R8 标准定义的资源调度机制进行了深入研究，通过设计评估方案、搭建仿真平台对系统性能进行了仿真验证与分析，指出了当前LT E 资源调度存在的问题，并在此基础上提出了两种提高QoS 保证且不增加额外信令开销与系统复杂度的改进方案。其中，方案一适用于上行业务传输，通过利用MAC子头部中的预留（满意）比特对UE侧RB缓存状况进行补充汇报，帮助eNB 更加合理地分配时/ 频资源，提高了资源利用率，并在一定程度上维护了用户公平性；方案二适用于TCP业务，为避免TCP 拥塞控制机制因链路丢包或拥塞而频繁开启造成的系统性能下降，可改变IP 报文段头部业务类型域（ToS ）的域值与信道之间的映射关系，将具有较小尺寸的TCP 确认包转换映射到具有更高优先级的空闲逻辑信道进行传输，从而缩小了RTT 往返时延，提高了确认效率，给TCP 业务的性能带来提升。
仿真结果表明，两种方案都能很好地应用于当前LT E 资源调度机制，并在不同的性能指标上提高了服务质量。