关于lte-a系统下行调度算法的研究

《关于lte-a系统下行调度算法的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、南京邮电大学硕士研究生学位论文第一章绪论忽略其他的技术。因此，LTE-A系统下行调度算法的研究将是基于relay技术的OFDMA系统的调度算法研究。1.2LTE-A系统概述1.2.1LTE-A标准化进展为了保证在移动宽带通信领域的长期竞争优势，3GPP在2004年开始了LTE标准框架的研究工作。LTE是3G与4G技术之间的过渡，是3.9G全球的标准。它改进了3G的空中接入技术，采用MIMO和OFDM作为其无线网络演进的唯一标准。在20MHz频谱带宽下能够提供下行326Mbit/s与上行86Mbit/s的峰值速率，在改善了小区边缘用户性能的同时，提高了小区容量并降低

2、了系统延迟。IMT-Advanced要求未来的4G通信在满足高峰值速率和大带宽之外还要保证各个区域用[4]户的性能。有统计表明，未来80%～90%的系统吞吐量将发生在室内和热点游牧场景，室内、低速和热点将可能成为移动互联网时代更重要的三个应用场景。因此，需要通过新技术来增强传统蜂窝网络在未来热点场景的用户体验。LTE-A是LTE的进一步演进，其目的是为了满足无线通信市场未来几年的更高要求和更多应用，在符合IMT-Advanced要求的同时，保持与LTE的后向兼容性。1.2.2LTE-A系统的演进目标[5]为了达到与LTE的兼容，LTE-A需要达到以下几个方面的演进

3、目标：(1)LTE-A将基于LTE平滑演进，LTE-A网络应当能够支持LTE终端。反之，LTE-A终端也应当能够在LTE网络中使用基本功能。(2)优先考虑低速移动的用户。(3)能够支持从宏蜂窝到室内环境(如家庭网络)的覆盖。(4)在3GPP之前的各个版本当中支持的功能都应当在LTE-A系统中有所体现，包括与其他类型接入网的切换、网络共享等。(5)网络自适应和自优化功能应当进一步加强。(6)降低成本，包括网络建设、终端、功率使用效率以及骨干网的支撑等。(7)系统性能方面。在规定时间内满足ITU对IMT-Advanced技术的所有要求；下行峰值速率能够达到1Gbps，

4、上行应当超过500Mbps，最低天线配置要求为下行2×2、上行1×2，2南京邮电大学硕士研究生学位论文第一章绪论其他性能应不低于LTE的标准。(8)频谱方面。应当同时支持连续和不连续的频谱；能够支持最大不超过100MHz的带宽；支持ITU分配的无线频段；能够与LTE共享相同的频段。(9)降低终端的复杂度。1.2.3LTE-A系统的性能指标LTE虽然本身已经可以作为满足IMT-Advanced需求的技术基础但是离IMT-Advanced提出的要求还有一定差距。因此，当LTE升级到4G时，并不需要改变其标准的核心，只需在此基础上进行扩充、增强，以满足IMT-Advan

5、ced的要求。由于LTE已经使用了先进的信号处理技术，如OFDM，MIMO，自适应技术等，在不断完善技术的同时，LTE-A的技术发展将更多地集中在无线资源管理和网络层的优化。3GPP已经提出了LTE-A系统所要达到的性能要求：系统带宽大于20MHz，支持的下行峰值速率为1Gbit/s，频谱效率提高到30bit/s/Hz，上行峰值速率为500Mbit/s，频谱效率提高[6]到15bit/s/Hz。1.2.4LTE-A系统的关键技术为了满足LTE-A提出的性能要求，3GPP开始了基于LTE系统技术方向上的研究讨论，提出了一些关键的技术，其中包括载波聚合技术(Carri

6、erAggregation，CA)、增强型上下行MIMO、多点协作传输技术(CoordinatedMultiplePointtransmissionandreception，CoMP)、接[7]力通信(relay)。（1）载波聚合技术目前，LTE-A系统潜在的部署频段包括：450MHz频段，UHF频段(698~960MHz)，2.3GHz频段和C频段(3400~4200MHz)，其中大量频段集中在3.4GHz以上的较高频段。LTE-A[8]系统有6个候选频点，如果考虑到现有的频谱分配方式，很难找到足够承载LTE-A系统100MHz带宽的整段频带。因此，3GPP提出

7、了使用载波聚合技术来解决LTE-A系统对频带资源的需求。3南京邮电大学硕士研究生学位论文第一章绪论连续5个20MHz子载波=总带宽100MHz20M带宽20M带宽20M带宽20M带宽20M带宽2个20MHz子载波=总带宽40MHz20M带宽20M带宽图1-1连续载波聚合和非连续载波聚合示意图图1-1分连续载波聚合和非连续载波聚合两种情况描述了简单的载波聚合实现方式，以实现LTE-A系统的较大带宽需求。（2）增强型上下行MIMO●上行MIMO在LTER8中，上行仅支持单天线发送。为了满足ITUIMT-Advanced对上行峰值频谱效率的要求，LTE-A在LTE的基础

8、上引人上行