OFDMA中继网络上行链路资源分配算法设计

针对放大-转发OFDMA中继网络上行链路,考虑具有不同QoS要求的异构业务场景,在用户与中继独立功率约束条件下,提出一种子载波对匹配分配与功率分配算法,以实现在满足非弹性用户速率需求前提下,最大化弹性用户和速率的目标.为降低算法计算复杂度,将原混合二进制整数规划问题分解为子载波对匹配分配,非弹性用户与中继、弹性用户与中继联合功率分配三个子问题,从而实现计算复杂度从指数级别到线性的下降.仿真结果显示,所提方案能够满足非弹性用户的速率需求,且弹性用户的和速率容量明显高于等功率分配原则和未进行子载波匹配下的资源分配算法.     

多播OFDM系统中基于QoS保证的资源分配研究

分析多播OFDM系统中的资源分配问题,最优的功率子载波分配是NP-hard问题,为此提出三种次优分配算法:算法1对单播情况下的分配方案进行扩展,在初始分配后进行子载波调整,复杂度较高;算法2在等功率的假定条件下进行子载波分配,复杂度最低;算法3首先利用算法2进行子载波分配,然后通过注水进行功率分配,以提高系统性能.分析和仿真证明,所提算法是有效的,且其复杂度低,特别是算法2和算法3,非常适合于实际系统实现.     

平均速率受限条件下OFDM系统联合自适应分配策略

提出一种满足不同用户速率要求的OFDM系统的联合子载波、比特和功率分配算法,以达到进一步减小发射功率的目的。首先在用户平均速率受限的条件下进行子载波分配,然后对分给每个用户的子载波进行速率注水,进行比特和功率分配,使系统在满足用户传输速率要求的同时传输功率最小。仿真结果表明,该算法功率分配部分具有较低的复杂度,相同性能要求下所需最小传输功率比其他算法小。     

中继OFDMA系统的自适应资源分配策略

将中继OFDMA系统的资源分配问题建模成一个在每个接入节点功率受限,以及满足每个用户最小速率要求的条件下,最大化系统容量的数学模型,提出了一种基于对偶分解的资源分配算法,将该问题分解成若干个关于各个子载波的子问题进行求解,从而有效地降低了计算的复杂度.通过对各子问题的求解,可以获得最优的中继节点的选择方案以及功率、子载波的分配方案.仿真结果表明,该算法能够在保障不同用户速率需求的前提下,有效地提高系统的容量.     

基于进化策略和公平竞争的多用户OFDM系统资源分配

提出了一种用于多用户OFDM系统的资源分配算法(ESFC),能以低复杂度完成用户间的子载波、比特及功率分配,达到快速优化系统发射功率的目的。该算法同时考虑到动态业务的实时性和用户间的公平竞争性,将系统资源分配问题转化为数学模型的多约束优化求解问题。资源分配过程分为两个步骤,包括基于进化策略进行子载波分配和使用注水算法进行比特及功率分配。仿真结果表明:与现有算法相比,该算法能有效降低复杂度,在优化OFDM系统性能的同时兼顾了实时性需求,明显减少了运算量,能快速收敛到优化解。     

NC-OFDM多种群自适应免疫优化子载波分配算法

资源分配是认知无线电网络中的关键问题,为实现认知用户总发射功率最小,针对NCOFDM系统提出了一种多种群自适应免疫优化子载波分配算法。给出了算法的基本思想及实现流程,设计了合适的自适应算子,加快算法收敛速率的同时避免陷入局部最优。仿真结果表明,相同条件下与已有算法收敛速率提升20%,系统总功率降低10%,实现了快速、高效的子载波分配。     

基于中继OFDM系统的成比例公平分配算法

为了满足无线蜂窝小区内不同用户的业务需求,针对下行正交频分复用中继系统,提出一种基于成比例公平约束的资源分配方案,其主要包括基站与中继处的子载波和功率分配,并在子载波分配过程中提出2种算法.其中,严格的速率成比例公平算法以尽可能满足速率成比例公平为目标,将子载波优先分配给比例公平性最差的用户;松弛的子载波成比例公平算法将速率成比例松弛为子载波成比例,避免了信道较差的用户占用大量子载波.子载波分配结束后,根据子载波分配策略进行注水功率分配.仿真结果表明,2种算法均能够较好地满足成比例公平约束,且与传统无中继的资源分配算法相比,明显提高了系统吞吐量.     

一种OFDM系统动态子载波比特和功率分配联合算法

提出一种多用户OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)系统下行链路，具有信道变化实时性的动态子载波、比特和功率分配联合算法(UA)，在满足各个用户数据速率和BER要求的同时使总的发送功率最小。提出的算法与动态子载波分配算法(WSA)相比，计算复杂度相当，在移动信道环境下仿真结果表明性能有一定的改善。     

高公平性的OFDMA自适应资源分配方案

针对基于速率自适应准则的正交频分多址自适应资源分配中系统容量和用户公平性的不兼容性问题,提出一种高公平性的自适应资源分配方案.该方案通过基于高公平性的子载波分配算法和基于模拟退火的人工蜂群算法的功率分配实现.在子载波分配算法中,通过引入比例因子a,将子载波分为两部分,首先选取a N个子载波分配给速率比例低的用户,以保证用户间的高公平性;然后将剩余子载波分配给信道增益最高的用户,且每个用户最多只能分配一个子载波,以提高系统容量.在功率分配中,利用基于模拟退火的改进人工蜂群算法实现在所有用户之间的功率寻优,以此获得更大的系统容量.仿真结果表明:所提出的方案不仅保证了用户之间的高公平性,而且有效增加了系统容量,证明了该算法的有效性.     

电力线通信系统中基于动态规划的自适应资源分配

分析了电力线通信OFDM系统在多种约束下,多用户多业务在多子载波上自适应的比特和功率分配模型,提出了一种新的基于动态规划的速率和功率自适应相结合的动态资源分配算法,其先给实时用户分配资源以满足固定速率下总功率最小,再利用剩余功率和未用子载波给非实时用户分配资源以满足最小速率下总速率最大.在典型电力线信道环境下的仿真结果表明,该算法的性能优于已有的多用户资源分配优化算法,且其能更好的满足电力线通信系统中多用户资源分配的多目标要求.     

Fair Resource Allocation in Networks with Coexisting Unicast and Multirate Multicast Flows

To maximize the aggregate user utility in networks with both multirate multicast and unicast traffic, a unified convex program formulation of the problem is used to integrate multicast and unicast sessions into a common framework, which also takes into account the heterogeneity of multicast receivers. By applying a penalty function approach, a heuristic rate control algorithm is derived. In the distributed implementation of the algorithm in IP networks, core routers employ Random Early Detection (RED) to mark packets in the case of congestion; end-users analyze congestion feedback information and update their rates to calculated optimal values. With an appropriate choice of utility functions and parameters, multicast and unicast sessions can share network resources in the proportional fair manner. Simulation results prove the algorithm‘ s effectiveness. Study is also done on the effect of bandwidth discretization density upon resource allocation fairness in a layered multicast scenario.     

P2P流媒体直播系统的组播树构建及设计

研究了P2P流媒体直播系统的特性和体系结构.对组播树的构建与设计进行了详细的说明,提出一种单播树、多播树结合的组播树构建方案,该方案结合了单组播树维护方便、多组播数节点负载均衡的优点.对节点组织策略进行了分析,对新加入节点利用及时服务策略进行了研究,提出一种及时优化策略.在新节点加入的时候就探测其服务能力,调整组播树结构,及时发挥新加入节点的优势,提升系统服务能力.     

MANET中的多目标组播路由协议

针对临时性、少量信息群发业务模型,提出一种多目标组播路由协议,利用已有的单播路由信息实现组播发送功能。中间节点根据组播分组中目的节点的地址和路由信息,结合本节点路由表或转发表,对相关目的节点执行转发。协议无需维护组播树和组播成员状态,可在任意提供路由表或转发表的单播路由协议基础上工作。在该应用模型下,协议的分组递交率性能与单播路由协议相当,发送开销比单播和其他组播路由协议大大减少,控制比特开销也较低。     

基于蚁群算法的星上ATM单组播并行交换结构

由于卫星通信具有带宽有限、时延受限、信道误码率高等特点,因而设计星上交换结构时必须尽可能降低交换时延,减少内部阻塞.同时,组播业务的广泛应用使得星上交换需要具备单组播并行处理能力.为此,提出一种基于蚁群算法的星上异步传输方式(ATM)单组播并行交换结构,并对此方案进行了分析和仿真.结果表明,该结构由于采用了蚁群算法和阻塞规避方案,实现了单组播并行处理,并有效改善了信元时延和信元丢失率等性能.     

基于max-min公平性的Overplay组播速率分配问题的研究

由于IP组播需要进行路由器升级以及在可靠性和拥塞控制方面的不成熟，Overplay组播网络作为构建组 播服务平台的另一个可行途径逐渐成为研究热点。针对实时多媒体应用对带宽需求的异构性，研究了异构环境下 Overplay网络中多速率组播在max-min公平性下的速率分配问题，提出了一种分布式算法，可对于任意给定的 Overplay组播树实现max-min速率分配，优化网络的资源利用率。     

基于max-min公平性的Overlay组播速率分配问题的研究

由于IP组播需要进行路由器升级以及在可靠性和拥塞控制方面的不成熟,Overlay组播网络作为构建组播服务平台的另一个可行途径逐渐成为研究热点。针对实时多媒体应用对带宽需求的异构性,研究了异构环境下Overlay网络中多速率组播在max-min公平性下的速率分配问题,提出了一种分布式算法,可对于任意给定的Overlay组播树实现max-min速率分配,优化网络的资源利用率。     

利用多播技术对网络视频会议系统的设计与实现

针对单播网络视频会议系统占用带宽的不足，在系统设计上采用单播的会议管理与多播的发送／接收模型，充分的利用了单播与多播的优点．结果表明该方案可以极大的提高系统的性能．     

QoS路由算法分析

QoS路由是保证网络服务质量的关键技术之一.随着网络技术的飞速发展,QoS路由算法日益增多,目的都是为了寻找最优路径来传递信息以提高服务质量.该文重点对目前QOS单播路由、QOS多播路由、无线网络路由的多种算法的基本思想及特点进行了分析,探讨了QoS路由的难点和今后可能的研究方向.     

基于OPNET的多播路由性能测试

为研究多播路由性能,采用OPNET网络仿真平台进行实验. 在链路吞吐量上对单播路由和PIM-SM多播路由进行比较,结果表明多播路由在带宽利用率上具有较明显优势. 并在文件传输、数据库访问、VoIP和视频会议等多媒体应用上,对单播路由和PIM-SM多播路由进行网络性能对比,结果表明多播路由在延迟、丢包率和响应时间等方面都有不同程度的提高.     

基于QOS升降级的无线单播多播混合带宽资源分配方法

在单播与多播混合服务的OFDM蜂窝系统中,因负载较重而使带宽资源被完全占用时,为接纳更多的多播用户,在单播多媒体用户可接受的范围内提出:基于信道容量平滑的QoS升降级带宽借用方法.通过建立QoS升降级的子载波借用模型和CUpDown-QoS算法,达到最大化多播用户数和减小多播切换呼叫中断率;提出了GoS保证下,限制新呼叫的动态带宽借用阈值,给出基于Markov模型的CBP(Call Blocking Probability)与HDP(Handoff Dropping Probability)最优折中的阈值确定方法,以及多播优先的动态带宽借用策略对阈值确定的影响.