FLEX:面向工业 5G 及以上版本的联上行/下行和 QoS 感知的动态 TDD 调度
网络与互联网体系结构
2026-04-17 v2
摘要
使用时分双工 (TDD) 网络的工业 5G 部署面临关键挑战:现有调度器依赖静态的上行 (UL) 到下行 (DL) 资源比配置,无法适应动态的非对称流量需求。在工业 4.0 场景中,流量模式在两个方向上呈现显著的非对称性,并且具有异构的质量服务 (QoS) 要求。我们提出 FLEX,一种动态调整 TDD 时间槽中 UL/DL 比例的 QoS 感知调度器,同时尊重多样化的 QoS 要求。FLEX 引入 DL 缓冲区状态估计,以防止高优先级 DL 流量饥饿,利用工业流量模式的确定性特征实现精确预测。通过使用 5G LENA 和 ns-3 进行大量工业场景仿真,我们展示 FLEX 在维持与现有调度相当的吞吐量方面取得成功,同时在两个流量方向上正确实现 QoS 优先级。对于确定性流量模式,FLEX 保持最小的延迟开销(小于 1 个时隊时长),特别适合工业自动化应用。
引用
@article{arxiv.2603.20971,
title = {FLEX: Joint UL/DL and QoS-Aware Scheduling for Dynamic TDD in Industrial 5G and Beyond},
author = {Leonard Kleinberger and Michael Gundall and Hans D. Schotten},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.20971},
year = {2026}
}
备注
7 pages, 5 figures