專利名稱：一種基于有限隊列情況下的跨層資源分配方法
技術領域：
本屬于無線資源調度技術領域，涉及一種基于有限隊列情況下的跨層資源分配方法。
背景技術：
現有很多文獻討論跨層資源分配的時候，都是假設到達數據是源源不斷的，也就是說每個用戶的數據緩存容量是無限的，這樣其實忽略了實際應用中數據的突發性和緩存的有限性。考慮用戶緩存有限情況下的跨層資源分配的介紹相對較少，目前主要有三種算法，一種是給每個用戶分配固定的緩存容量，然后把每個用戶固定的隊列信息參數傳遞給物理層進行子載波、比特分配；一種是在每個用戶的固有緩存上進行動態調整，然后傳遞給物理層的信息是實時調整后每個用戶的隊列信息；第三種是所有用戶共享總緩存。其中，第二種算法是第一種算法基礎上的改進，它較第一種能減小數據丟包率，但是他們在系統容量性能上較差，第三種算法較前面兩種在數據丟包率和系統容量上性能較好，但在用戶間公平性上的性能較差。上述傳統方案只能達到系統要求的一個或者部分性能的指標，例如在跨層參數傳遞時，隊列信息的調整跟不上它實際的變化，這樣會使丟包率性能下降，而實際系統中衡量的是總體指標，所以需要有新的算法，使各個性能都能達到較高的指標。
發明內容
本發明解決的問題在于提供一種基于有限隊列情況下的跨層資源分配方法，在數據丟包率、系統容量和用戶公平性之間有一個良好的折衷，達到了系統總體性能的最優化。本發明是通過以下技術方案來實現:一種基于有限隊列情況下的跨層資源分配方法，包括以下步驟:I)基于以下跨層優化的模型提出用戶的共享緩存和固有緩存共存，若每個用戶的固有緩存為設定值，則所有剩下的緩存作為共享緩存；所建立的跨層優化的模型為:
權利要求
1.一種基于有限隊列情況下的跨層資源分配方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)基于以下跨層優化的模型提出用戶的共享緩存和固有緩存共存，若每個用戶的固有緩存為設定值，則所有剩下的緩存作為共享緩存；所建立的跨層優化的模型為:
2.如權利要求1所述的基于有限隊列情況下的跨層資源分配方法，其特征在于，所述優先權值的設置為: 對于實時業務rtPS，定義第k個用戶在第n個子載波上的優先權值為:
3.如權利要求2所述的基于有限隊列情況下的跨層資源分配方法，其特征在于，所述的固有緩存所占的比例為40 60%，剩余為共享緩存。
4.如權利要求1所述的基于有限隊列情況下的跨層資源分配方法，其特征在于，在子載波的分配順序上，按照每個子載波的均方誤差dn的大小來決定分配的先后次序，均方誤差的方程如下:
5.如權利要求1所述的基于有限隊列情況下的跨層資源分配方法，其特征在于，在獲得各個用戶在每條子載波上的優先權值后，子載波的分配為: 1)初始化，第k個用戶在時隙t的總速率rk(t)=0，用集合K表示實時業務和非實時業務的用戶，集合K表示盡力而為業務的用戶，N表示所有的子載波集合，表示已經分配給用戶k的子載波集合，初始設為小； 2)根據最小均方誤差原則決定子載波的分配次序，從子載波Ill到子載波％，在集合K中尋找子載波n上優先權值最大的那個用戶
6.如權利要求1所述的基于有限隊列情況下的跨層資源分配方法，其特征在于，子載波功率分配采用經典的注水功率分配算法。
全文摘要
本發明公開了一種基于有限隊列情況下的跨層資源分配方法，基于跨層優化的模型提出用戶的共享緩存和固有緩存共存，若每個用戶的固有緩存為設定值，則所有剩下的緩存作為共享緩存。將目標函數分解為子載波比特分配和功率分配兩個步驟。本發明在同樣滿足QoS的情況下與動態調整算法相比有所提升；動態調整算法丟包率性能有很大程度的提升，因為共享緩存的使用使得緩存的自適應能力增強，從而更好地得到了利用，減小了丟包率；能夠使得系統丟包率和公平性之間有一個良好的折衷，總體性能相對較優。
文檔編號H04W72/02GK103200682SQ201310069598
公開日2013年7月10日 申請日期2013年3月5日 優先權日2013年3月5日
發明者羅新民, 史軍艇 申請人:西安交通大學