基于多用户服务质量(QOS)保证的资源调度算法设计与仿真
项目介绍
本项目设计并实现了一个多用户无线网络中的资源调度算法,核心目标是在有限网络资源条件下,通过智能调度策略为所有用户维持满足要求的服务质量(QOS)。算法综合考虑用户的最小带宽需求、延迟阈值、丢包率限制等QOS指标,在公平性、效率和动态网络环境适应性之间进行权衡。项目实现了轮询调度(Round Robin)、最大载干比调度(Max C/I)和比例公平调度(Proportional Fair)三种经典算法,并提供了完整的仿真与评估框架。
功能特性
- 多算法支持:集成三种核心资源调度算法,支持算法对比分析
- QOS约束建模:能够定义每个用户的个性化QOS要求(带宽、延迟、丢包率)
- 动态信道仿真:模拟随时间变化的无线信道状态,反映真实网络环境
- 全面性能评估:输出调度决策、实时QOS指标跟踪及系统性能统计报告
- 可视化展示:生成调度时序图,直观展示资源分配动态过程
- 参数灵活配置:支持用户数量、资源总量、QOS参数等灵活设置
使用方法
- 参数设置:在主脚本中配置仿真参数,包括用户数量、网络资源总量、仿真时长等
- QOS要求定义:为每个用户设置最小带宽、最大延迟、最大丢包率等QOS指标
- 信道状态生成:定义或导入信道状态信息矩阵,模拟实际无线环境变化
- 算法选择与运行:选择调度算法并执行仿真过程
- 结果分析:查看输出的调度决策矩阵、QOS指标跟踪表和性能评估报告
- 可视化查看:分析生成的调度时序图,直观了解资源分配效果
系统要求
- 操作系统:Windows/Linux/macOS
- 软件环境:MATLAB R2018b或更高版本
- 内存需求:至少4GB RAM(建议8GB以上)
- 存储空间:至少1GB可用磁盘空间
文件说明
主程序文件整合了项目的核心功能,包括仿真环境初始化、用户QOS参数配置、信道状态生成模块、三种调度算法的具体实现逻辑、资源分配决策过程、服务质量指标实时监控与计算、系统性能综合评估分析以及结果可视化输出生成。该文件通过协调各功能模块完成从参数输入到结果输出的完整仿真流程,为用户提供一站式的算法测试与性能分析平台。