TD-SCDMA無線資源管理動態(tài)信道分配算法研究.pdf

1、TD-SCDMA移動通信系統(tǒng)是我國第一個擁有自主知識產(chǎn)權的國際電信標準，該系統(tǒng)使用了智能天線、聯(lián)合檢測和上行同步等先進的通信技術，使其在系統(tǒng)性能、容量和制造成本上都具有明顯的優(yōu)勢，因而受到國內(nèi)外的普遍關注。作為具有CDMA特征的移動通信系統(tǒng)，可靠和高效的無線資源管理(Radio Resource Management, RRM )策略和方法，是CDMA移動通信系統(tǒng)性能和容量的重要保證。TD-SCDMA系統(tǒng)作為TDD-CDMA系統(tǒng)的代表，

2、與FDD-CDMA相比，它在物理層采用了智能天線、多用戶檢測、上行同步以及特殊的幀結構等，因此在對該系統(tǒng)資源進行分配和管理時，既要考慮最大限度地提高系統(tǒng)資源利用率，又要協(xié)調(diào)好各種資源之間的相互關系，以便最大限度地降低用戶之間的干擾，只有這樣才能保證系統(tǒng)的整體性能達到最優(yōu)狀態(tài)。TD-SCDMA系統(tǒng)的無線資源管理算法包括功率控制、切換控制、負載控制、接入控制以及動態(tài)信道分配等模塊，該系統(tǒng)的無線資源包括碼字、頻率、時隙、功率和空間角度，比FD

3、D-CDMA系統(tǒng)增加了一維時隙資源和空間資源，這使得動態(tài)信道分配算法成為整個無線資源管理算法的核心，同時也給動態(tài)信道分配算法帶來了很大的挑戰(zhàn)。 本文在分析TD-SCDMA系統(tǒng)無線資源管理機制的基礎上，對該系統(tǒng)的動態(tài)信道分配算法進行研究。首先對現(xiàn)有的TDD-CDMA系統(tǒng)中的各種動態(tài)信道分配算法進行分類總結和分析比較，并在此基礎了給出針對TD-SCDMA系統(tǒng)的慢速信道分配算法、快速信道分配算法以及考慮空間分布信息的信道分配方案，并通

4、過仿真驗證了所提算法的性能。仿真表明，本文所提的小區(qū)簇資源預分配和借用的慢速信道分配算法、信道調(diào)整快速DCA算法以及考慮空間分布信息的信道分配算法，都能夠不同程度地提高系統(tǒng)性能，提高系統(tǒng)吞吐量和滿意用戶比率。 本文在信道分配算法的基礎上，更深入研究了基于交叉時隙干擾的信道分配算法。在TD-SCDMA系統(tǒng)中，由于相鄰小區(qū)采用不同的上下行時隙轉(zhuǎn)換點，會出現(xiàn)交叉時隙，導致嚴重的小區(qū)間干擾并影響系統(tǒng)性能。本文基于TD-SCDMA系統(tǒng)的信

5、道分配算法，用馬爾可夫模型對小區(qū)時隙各分配狀態(tài)的穩(wěn)態(tài)概率進行了分析，給出相鄰小區(qū)交叉時隙的概率的計算方法，并對相鄰小區(qū)交叉時隙概率以及交叉時隙對系統(tǒng)性能的影響進行了仿真驗證。分析和計算仿真的結果顯示相鄰小區(qū)只有在業(yè)務上下行比例差異很大且業(yè)務負載量很大的時候，交叉時隙才會出現(xiàn)較大數(shù)值，而對于大多介于均勻和非均勻業(yè)務之間的應用場景，交叉時隙概率很小，不會對系統(tǒng)性能產(chǎn)生較大影響，分析結論有助于我們設計合理的信道分配算法。同時，本文的分析方法和