基于IEEE 802.16的MAC层调度算法研究

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近年来现代通信技术飞速地发展,宽带无线接入技术作为其中最具发展潜力的接入技术之一,受到了业界的广泛重视。而IEEE802.16标准正是定位于无线城域网的宽带无线接入技术,是该领域的一个研究热点。然而IEEE802.16标准对网络的接入控制部分和带宽分配部分都还没有进行具体的定义,因此带宽分配算法等问题也成为当前802.16标准所面临的重要问题。基于此种情况,本文重点研究的是802.16d标准的分组调度算法,主要的工作有:(1)研究了IEEE802.16d标准文件,分析了MAC层各子层的功能,并研究了MAC层的带宽请求和授予机制;在研究各种业务流的QoS要求的基础上,了解不同业务流需要对应不同的带宽调度机制。(2)了解调度的概念,研究了不同的带宽调度算法其各自的特点和性能优劣,包括有线和无线环境下的经典分组调度算法;重点研究了三种极限调度算法:RR算法、MAX C/I算法和PF算法,在此基础上,提出了一种混合调度方案,以EDF算法来调度实时业务,用改进的PF算法来调度非实时业务,使各种业务都能更好地得到服务,以满足QoS需求。(3)最后通过OPNET14.5软件搭建了WiMAX的仿真平台,实现了改进的混合调度算法,并通过与WRR算法在吞吐量、延时和丢包率等方面进行比对,验证各项QoS指标得到提升。
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