AOS中基于跨层效用函数的资源优化方法研究

摘要

AOS空间通信系统业务类型多、信道衰落时变大,导致其带宽利用率和吞吐量较低,并且无法满足多种业务的QoS要求.为解决该问题,提出一种基于效用函数最大化的带宽和功率分配跨层优化方法.构建跨层效用函数模型,对应用层的服务质量要求、数据链路层的虚拟队列积压比、物理层的发射功率和信道状态等参数进行联合优化,将跨层效用函数转化为非线性整数规划问题,通过求解效用最优来合理分配带宽和物理层发射功率.仿真结果表明,与AOS传统方法和典型跨层资源优化方法相比,该方法在满足业务QoS要求的前提下,能够保证业务的公平性,降低功率消耗,提高带宽利用率,提升系统吞吐量.