移动通信系统信道分配算法研究

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近年来,随着移动通信用户各类非话音业务的迅速增加,人们的视线已由现在的话音通信业务转向多媒体业务,对高速数据通信的要求越来越迫切。有效地利用有限的频率资源是目前急需解决的课题。本论文对蜂窝移动通信系统中的信道分配以及动态信道分配算法做了一定研究。信道分配是移动通信系统的一个关键特征,直接影响移动通信系统的性能和容量。文章介绍了信道分配方案的分类和评价信道分配的各种参数,分别分析了GSM、TDD-CDMA、PHS三个蜂窝系统的信道分配方案,其中对PHS系统的动态信道分配方法及其改进方案进行了详尽探讨。研究了GSM、CT2、DECT、PHS四种系统的同频复用比CRR分布的封闭式表达式,理论表明DCA具有比FCA算法更低的CRR极限。本文参考Bertsekas&Singh于2000年的文献,引入了方法论中Reinforcement Learning强化研究的方法对DCA进行了更深一步的研究。把一个庞大蜂窝系统中的动态信道分配问题公式化为动态编程问题,采用Java程序设计对动态信道分配的RL算法与固定信道分配算法进行仿真,在改变小区配置和不同参数设置的情况下比较了两种信道分配方案的新建通话阻塞率。仿真结果从某种意义上说明动态信道分配合理地利用了无线资源,提高了系统性能,比固定信道分配方案更具优越性。
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