Performance evaluation of the LTE downlink scheduling algorithms

Abstract

LTE kullanıcılara yüksek veri hızları ve düşük gecikme sağlayan kablosuz geniş bantteknolojisidir. LTE hem frekans hem de zaman alanında kaynak sağlayan OFDMteknolojisini kullanır. Radyo kaynağı atama işlemi aşağı ve yukarı yön için zamançizelgeleme algoritmaları kullanılarak baz istasyonu tarafından gerçekleştirilir. Hâlihazırdafarklı amaçları olan pek çok zaman çizelgeleme algoritması bulunmaktadır.Bu tezde, yeni bir zaman çizelgeleme algoritması öneriyoruz ve önerdiğimiz algoritmaylaberaber diğer zaman çizelgeleme algoritmalarının veri kapasitesi ve adillik ölçütlerine göreperformans değerlendirmesini yapıyoruz. Farklı simülasyon ayarları kullanılarak farklı ağsenaryoları altındaki performans ölçütlerindeki değişimi gözlemliyoruz. Simülasyonsonuçları, önerilen zaman çizelgeleyicinin uç veri kapasitesini ve adilliği arttırdığını,bununla beraber sistem kapasitesindeki azalmanın diğer zaman çizelgeleyicilere göre yüzde0 ve 2 arasında kalmasını sağladığını gösteriyor.

Long Term Evolution is the latest wireless broadband technology which enables the mobileusers to achieve high throughputs with low latency. LTE employs OFDM technologywhich provides resources in both for frequency and time domain. The radio resourceallocation is performed by using a scheduling algorithm for downlink and uplink by thebase station. At the present, there are many scheduling algorithms with different objectives.In this thesis, we propose a LTE Downlink scheduling algorithm and investigate theperformance of the new algorithm with other scheduling algorithms in terms of throughputand fairness metrics. We employ different simulation setups to observe the changes in theperformance metrics under different network scenarios. The simulation results indicate thatthe proposed scheduler increases the edge throughput and fairness while limitingdegradation in the system throughput between 0 to 2 percent with respect to the otherschedulers.