WCDMA无线资源管理算法分析和策略

摘要

无线资源管理方案是第三代及未来移动通信系统的关键技术和研究的热点。该技术包括切换控制部分、呼叫接纳部分、功率控制部分、分组调度部分、负荷控制部分以及移动性管理等。合理使用这些算法能够有效地保证多媒体移动通信系统中各种业务QoS要求，优化配置有限的系统资源，提高资源的利用率。
　　 本文从软切换控制策略、接入控制策略两方面进行研究，提出了家庭微蜂窝和宏蜂窝之间的切换，并引入了层的概念，家庭微蜂窝和宏蜂窝使用不同的频率，家庭微蜂窝的覆盖面积是宏蜂窝的一个子集。
　　 本文提出了一种提高安全性的切换策略。当某一用户从宏蜂窝切换到家庭微蜂窝时，相关算法会检查该用户是否为该微蜂窝的家庭成员，否则将拒绝用户的接入。这种策略提高了系统的安全性和保护了用户的私密性，相反，当用户从微蜂窝切到宏蜂窝时，这个策略将被忽略。
　　 本文同时也研究了分组调度和过载控制两种算法，并提出了一个叫“动态功率分配”的联合策略，当系统处在过载状态时，如何快速的让负载回到正常水平保持系统运行稳定非常重要。动态功率分配就是通过降低非实时业务的速率，减少基站的发射功率来达到这个目的。同时，当基站处在拥塞时，通过实时调整非实时业务和高速率业务的功率分配，使得更多的用户能接入到网络中来，提高了系统的接通率和系统的容量。
　　 同时，针对下行过载，提出了基于用户等级的过载控制模式，当系统处于过载时，过载控制是通过降低或释放部分用户的业务来实现的，一般的设备商都是基于业务种类，按照其对时延的容忍度来处理的，而该策略是基于用户级别来处理的，当发生拥塞时，首先处理的是用户级别低的用户，而级别较高用户的业务将尽可能被保留。这体现了公平性。
　　 这个算法是参考了诺基亚西门子相关算法提出来的，虽然没有通过仿真软件来测试，但对于无线移动多媒体网络具有一定的实用性。

目录

文摘

英文文摘

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第1章 序论

1.1 课题背景

1.2 本课题的目的和主要任务

1.3 论文章节安排

第2章 WCDMA系统结构描述

2.1 无线接入网络UTRAN

2.1.1 UMTS系统网络构成

2.1.2 系统接口

2.1.3 无线网络控制器体系结构

2.1.4 NodeB体系结构

2.1.5 UTRAN各接口的基本协议结构

2.2 基本呼叫流程

2.2.1 基本概念

2.2.2 PS呼叫流程

2.3 无线资源管理

2.3.1 概述

2.3.2 无线资源管理的功能划分

第3章 过载控制算法

3.1 过载控制的基本原理

3.2 基于宽带发射功率的拥塞控制算法

3.2.1 上行链路功率组成

3.2.2 下行链路功率组成

3.2.3 上行链路负载(PrxTotal)

3.2.4 下行链路负载(PtxTotal)

3.3 过载处理的策略

3.3.1 动态功率分配

3.3.2 基于用户级别的下行链路负载控制

第4章 切换算法

4.1 同频切换

4.1.1 软切换算法

4.2 异频切换

4.2.1 通系统内的硬切换

4.2.2 异系统间的硬切换

4.3 宏蜂窝和家庭基站的切换策略

第5章 分组调度算法

5.1 分组调度算法

5.1.1 总体概述

5.1.2 功率改变估算

5.2 基于业务类型的分组调度策略

第6章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

附录

附录一 :部分消息内容

附录二 :公式图表索引

致谢