面向4G系统的资源感知切换策略的研究

由于OFDM、MIMO等技术的应用,未来4G系统的传输速度和频谱效率将会大幅提高。与此同时4G系统具有很大的QoS分布范围,全IP技术的采用使得系统的资源管理和控制具有更大的灵活性和更高的复杂度,这些都为通信系统中的无线资源管理带来了新的挑战。 切换保证了移动通信系统信息的连续传输,是移动通信系统中不可或缺的无线资源管理技术。随着移动通信技术的发展,现有切换技术无法兼顾切换资源、可靠性和对目标小区影响等因素之间的需求变化,已经不能够适应4G系统的要求。如何充分的利用系统资源,既保证各种不同QoS需求用户的平滑切换,同时又降低高业务速率用户对目标小区的影响将成为未来4G系统切换技术中的关键问题。 本文以此为出发点对4G系统的切换技术进行了研究,通过对大量国内外最新科研成果和资料进行收集整理和深入分析,明确了未来4G系统切换技术的问题所在,并提出了自己的创新点。 本文提出了一种新型的资源感知切换策略。它联合资源和导频作为切换的控制参数,同时在切换的过程中采用QoS适配方案,包括实时业务强占非实时业务用户资源以及高业务速率非实时用户的降速思想。该切换策略从资源的角度出发,保证在切换过程中整个系统的资源能够被充分利用,同时保证了不同QoS需求的用户能够平滑切换,降低了高业务速率用户对目标小区的影响。 同时本文设计实现了应用OFDM技术的4G系统级仿真平台,并在此仿真平台的基础上对新型切换策略进行了仿真研究。仿真结果表明:应用该切换策略后,4G系统的切换掉话率显著降低,新呼叫阻塞率也有一定的下降,系统负载及资源利用更加均衡。同时该切换策略降低了高业务速率的切换用户对目标小区的影响,提升了4G通信系统的整体性能。