LTE移动通信系统 全套课件（上）.ppt

公平吞吐量调度算法就是依据用户的吞吐量来确定用户优先级，进而决定当前应该调度的用户。这样用户的优先级就和吞吐量成反比，从而保证了吞吐量低的用户优先级高，可以优先调度，使得用户之间吞吐量平衡。公平吞吐量算法的目的是为所有用户提供相同的吞吐量，不用顾虑用户的位置，用户的信道质量以及用户的服务质量要求，即用户在基站附近和用户在小区边缘都可得到相同的吞吐量。 多用户资源调度 公平吞吐量算法 OFDM系统包含多个子载波，因此需要决定调度哪些用户进行数据的传输。与单载波系统的不同之处在于，多载波系统中每次进行多个用户的传输，需要充分考虑用户在传输信道上的衰落特性，选择各个子信道上最优的或者较优的用户进行传输。 多载波系统中的比例公平调度算法仍能够得到较优的系统多用户分集增益和用户数据传输速率间的平衡。多载波系统可以同时调度N个用户并行传输数据。而一个子信道为一个或者多个单载波的集合。因此在多载波系统中不仅有和单载波系统中相同的时域上的多用户调度，还有频域上的多用户调度。这就给调度算法提出了更高的要求，需要同时开发系统在时间和频率上的多用户分集，提高系统的数据传输速率。 多用户资源调度 多用户OFDM资源调度 除此之外，调度多个用户的算法还有机会调度(OS，Opportunity Scheduling)和半正交调度(SUS，Semi-orthogonal User Selection)算法。 多用户资源调度 机会调度算法是遍历所有的待服务的用户，挑选可能的被调度用户组合并计算其系统和容量，选取出最大系统和容量的用户组通信。OS算法虽然能够使系统的容量性能得到最大化的满足，但当小区中需要被服务的用户数较多时，该算法的复杂度很高，从而大大降低了其实用范围。 半正交调度算法是通过用户的信道矢量进行施密特正交化，在保证用户具有高信道增益的同时，使得通信用户的信道矢量具有一定的正交性，从而减小了多用户见得干扰。但该算法具有一定的局限性，即该算法要求用户只能配置单天线，因为施密特正交化操作只能针对矢量而言。因此，SUS算法将无法利用多接收天线的分集增益，这也就是其一大缺陷和算法需要改进的地方。 多用户资源调度 与OFDM系统相比，MIMO-OFDM系统不仅可以调度时域和频域资源，还增加了空域的自由度。此外，多用户MIMO-OFDM系统还可以充分利用机会调度和多用户分集带来好处。多用户MIMO-OFDM系统的资源调度属于多维资源调度，充分利用各个维度上的自由度可以大大提高系统性能，但是相应的资源调度算法复杂度可能会很高，因此在实现中往往要考虑复杂度与系统性能间的折中。 多用户资源调度 多用户MIMO-OFDM资源调度 多用户资源调度 假设系统中的发送天线数为 ，接收天线数为 ，系统的子载波数为N，总的用户数为K，下图给出了一种下行自适应多用户MIMO-OFDM系统实现方案简化框图，通过该框图，可以提取出用户k的数据，k=1，2，…，K。 下行自适应多用户MIMO-OFDM系统实现 多用户资源调度 信道状态信息 自适应编码调制 HARQ混合自动重传请求 OFDM链路自适应技术 MIMO自适应调制技术 多用户资源调度 本章小结 第4章 链路自适应及无线资源调度 本章小结 移动通信系统常常采用链路自适应和资源调度技术来改善系统性能。链路自适应技术可以降低由于信道衰落带来的性能影响，资源调度可以提高资源利用率。本章在介绍信道状态信息的基础上，阐述了自适应信道编码技术、HARQ技术。在此基础上，描述了OFDM和MIMO系统中的链路自适应技术。此外，还研究了多用户情况下的无线资源调度。与前面的OFDM和MIMO技术一样，链路自适应技术同样是LTE提高性能的关键。 第5章 LTE物理层概述 工作频带及带宽 物理、逻辑与传输信道 帧结构 资源块及其映射 双工方式 第5章 LTE物理层概述 工作频带及带宽 物理、逻辑与传输信道 帧结构 资源块及其映射 双工方式 第5章 LTE物理层概述 3GPP在LTE相关技术规范TS36.101和TS36.104 Rel-8中定义了LTE的工作频带，其中频分双工(FDD)有15个频带，时分双工(TDD)有8个频带。编号1~14的频带和编号17的频带用做LTE 对称频带，对应FDD模式；编号33~40的频带用做TDD的非对称频带，对应TDD模式。这些频带划分如表5.1所示。此外，3GPP在TS36.101和TS 36.104 Rel-12中，还将编号18~32的频带划分给FDD模式，将编号41~44的频带划分给TDD，在表5.1中用斜体字给出。 LT