异构分层无线网络中基于业务和逗留时间的动态流量均衡算法

在异构分层无线网络中使用有效的流量均衡技术，可以给更多的移动用户提供服务。现有的流量均衡算法主要针对同种无线网络，因而不能直接用于异构无线网络。本文提出了一种适用于异构无线网络的基于业务和逗留时间的动态流量均衡算法，该算法首先根据移动模型计算移动用户在小区内的逗留时间，然后基于小区呼叫到达率和重叠覆盖小区的流量状态来确定一个周期内转移的非实时性呼叫数量，最后依据逗留时间门限值将重负载小区中满足条件的呼叫转移到轻负载的重叠覆盖小区中。为降低切换呼叫掉线率，还对异构网间的呼叫切换策略做了改进。仿真实验结果表明．本算法在新呼叫阻寒率和切换呼叫掉线率等性能指标上比传统方法有显著提高．     

异构网络资源分配：改进多对一转移匹配

随着无线业务的急剧增长,短缺的频谱资源正面临着巨大挑战。采用无线异构网络被视作解决此问题,提高频谱利用率的一种有效手段。但是,由于宏蜂窝和微蜂窝共享相同频谱资源,同层和跨层干扰非常严重,这时如何合理进行资源分配成了一个棘手的问题。针对该问题,根据匹配理论提出了一种改进多对一转移匹配算法进行资源分配。该算法在满足交换条件下,通过微蜂窝用户不断地交换其匹配资源,最终形成稳定转移匹配。仿真结果表明,所提改进转移匹配算法较传统转移匹配算法和改进Gale-Shapley匹配算法性能更易收敛到最优解,同时提高了频谱利用率,降低了计算复杂度。     

分层蜂窝网络中基于移动速度、方向的流量均衡

在异构无线网络中,使用有效的流量均衡可以服务更多的移动用户。文章为异构分层无线网络提出了一种基于移动速度、方向和位置的流量均衡算法,其原理是选择逗留时间较长的移动用户执行垂直切换,从负载较重的小区转移到负载较轻的重叠覆盖小区。同时,快速切换呼叫在一定条件下可以接入到微小区,慢速切换呼叫也可以切换进入宏小区。仿真实验结果表明,该算法改善了新呼叫阻塞率和切换呼叫掉线率等方面的性能。     

一种超3G通信系统的网络/小区智能选择方案

为提高超3G通信系统切换中网络／小区选择的准确性，提出一种网络／小区智能选择方案．这种方案综合考虑了超3G系统网络无线异构、接入技术不同和业务类型多样的特点，采用模糊多目标决策算法来选择最适合移动主机切换到的小区．实例分析和仿真结果证实，在不同的无线网络环境和业务类型下，此方案均能作出最合理的选择判断，所选小区相对于其他候选小区而言，能提供相对最优的切换后通信服务质量。     

CDMA系统中考虑相邻小区干扰基于QoS的CAC算法

CDMA网络用户的数量日益增加,无线资源相对有限,用户对服务质量的要求也越来越高,呼叫接纳控制是解决这系列问题的关键技术之一。该文提出了基于QoS(服务质量)考虑相邻小区干扰的呼叫接纳控制算法,以高斯模型引入相邻小区的干扰,以不同业务的中断概率要求为判决门限来实现对于不同业务的QoS的保证。可以看到该算法对于系统干扰源的考虑更加全面,更加符合实际的网络环境;同时也满足了无线用户日益提高的QoS要求,这无疑是移动通信服务更加人性化的一种体现。     

基于业务类别的联合呼叫接纳控制算法

提出了一种基于业务类别的联合呼叫控制算法。在网络接入选择时,实时业务相对于非实时业务来说,应该尽可能地减少切换次数、降低切换时延。非实时业务要求较高的数据传输速率,而对时延不敏感。因此,在两个网络资源都足够的情况下,实时业务首选接入蜂窝网络,非实时业务首选接入WLAN。仿真并分析了异构网络中呼叫接纳控制算法性能的重要指标:新业务阻塞率。仿真结果表明,所提算法考虑了负载均衡,有效地利用了系统中的资源,提高了系统中的资源利用率,新业务阻塞率明显降低。     

基于用户多业务模型的OFDM蜂窝网下行链路自适应小区选择算法

当前有基于用户接收信噪比的选择算法和基于平均用户阻塞率的选择算法两种蜂窝网络的自适应小区选择算法。但是这两种算法都不适合应用于多业务OFDM蜂窝系统。无法保证不同速率、不同实时性要求的用户接入系统的公平性,同时系统总体的阻塞率性能和吞吐量性能也无法尽可能最优。于是本文提出了一种基于多业务共存模型的自适应小区选择算法。仿真结果表明,本文所提出算法显著提高了实时性要求较高的高优先级用户的接入性能,同时又通过优先级浮动制度使得最终系统总体接入性能尽可能接近于最优。本算法特别适用于多业务共存的新一代蜂窝移动系统。     

LTE-FDD与eHRPD重叠覆盖系统中的负载均衡算法

利用3G eHRPD和4G LTE-FDD移动通信系统进行混合组网时,每种网络制式下的小区在用户增多时都有可能过载。针对该问题,提出一种新的负载均衡算法。以网络资源利用率为参考对系统内的用户进行异系统垂直切换,使混合组网后的系统负载得到均衡。仿真结果表明,在保证无线链路丢失率不受显著影响的前提下,该算法可使LTE-FDD与eHRPD重叠覆盖的蜂窝小区平均吞吐量得到提高,并能找到使吞吐率最大的最佳切换阈值。     

微小区一点多址无线紧急呼叫系统的设计与实现

首先说明微小区中用户紧急情况下需要无线呼叫业务,接着阐述一点多址无线通信系统的基本工作原理和多址协议主要类型及特点,最后讨论无线紧急呼叫系统的组成和基本结构,并详细说明用单片机实现微小区一点多址无线紧急呼叫系统的方法     

OFDMA系统中的多业务接入控制算法

提出一种针对分析正交频分多址接入(OFDMA)系统的改进多业务接入控制算法。OFDMA系统为用户提供一定数量的子载波进行传输,通过压缩原信道带宽或传输速率,降低原信道上的业务服务质量,从而提高小区内可使用的信道数量。仿真结果表明,与传统信道预留算法相比,该算法可提高信道资源利用率,降低目标小区的切换呼叫阻塞率和新呼叫阻塞率。     

一种新型的异构无线网络呼叫接纳控制算法研究

在CDMA2000蜂窝网络和WLAN组成的异构无线网络中,呼叫接纳控制算法对于提高系统资源的利用率有着非常重要的作用。根据WLAN的网络负载情况和移动用户的速度来判决是否接入WLAN;提出一种基于概率机制的CAC算法,WLAN能够限制来自于蜂窝网的VHO呼叫,减少不必要的VHO处理负荷;对新呼叫阻塞率和DVHO呼叫阻塞率进行理论分析和推导。仿真结果表明,该CAC算法能够减少不必要的重复上下垂直切换,同时将DVHO呼叫阻塞率控制在可接受的范围内。算法保证了较高的系统吞吐量,提高了系统整体性能。     

基于微基站功率分配的异构蜂窝网络能效优化

针对异构蜂窝网络中微基站密集部署带来能耗不断攀升的问题,对二层异构蜂窝网络能量效率进行了分析,提出一种通过调整微基站发射功率来最大化网络能量效率的方法。首先,利用齐次泊松点过程对异构蜂窝网络进行建模,推导出各层基站的覆盖率;其次,根据能量效率定义,分别推导出网络总功耗和总吞吐量,并给出能量效率的闭式表达式;最后,分析了微基站发射功率对网络能量效率的影响,提出一种能够最大化能量效率的微基站功率优化算法。仿真结果表明,微基站的发射功率对异构蜂窝网络能量效率有显著影响,通过优化微基站发射功率能有效提升异构蜂窝网络能量效率。     

无线异构EH蜂窝网络中移动台关联的性能分析

在无线EH蜂窝网络中,建立了一个异构网络模型,这个模型由宏基站、小基站、中继站以及移动台组成。所有站点仅由周围无线环境中收集的能量供电。基于这个模型,研究了一种基于加权信噪比决策的新型移动关联方法。在方法中,移动台不仅可以通过直连链路关联到宏基站和小基站,也可以通过中继链路关联到宏基站,关联取决于信道状态信息和由权重函数和信噪比门限的乘积所定义的加权信噪比门限。此外,推导了系统中断概率和平均信道容量的表达式,仿真结果表明,WSNR-MA方法在多类型站点间的业务负载均衡中具有灵活性,比现有的方法能够获得更大的系统信道容量和更好的中断性能,具有积极的作用。     

An integrated traffic model for multimedia wireless networks

Multimedia wireless networks are seen today as one of the key factors for the success of the global communication infrastructure in the near future. Such networks will have to handle a range of heterogeneous traffic classes with different QoS requirements. Their design, planning and control must be supported by suitable traffic models capable of dealing with a new set of constraints where QoS management and mobility play an important role.This paper proposes a traffic model for a cellular multimedia wireless network characterized by the integration of mobility and traffic management aspects. User mobility is modeled through a Markov renewal process, which allows for non-exponential cell residence times and may restrict the user mobility to existent paths in the system. A Markov-modulated fluid process is used to describe the changes in the bandwidth requirements of each mobile over the duration of its calls, including the periods where the mobile is inactive (without call).Based on the proposed model, the number of mobiles per class of traffic in a cell and the handoff processes are characterized. System performance results, such as new and handoff call blocking probabilities, for network planning are derived. Also, the distribution of the required capacity in a short time interval for network control is obtained. Simulations were carried out to validate the analytical results. The comparisons have shown that the integrated model may be regarded as a good basis to build useful teletraffic engineering tools for multimedia wireless networks.     

关于切换技术解决3G网络融合问题的综述

通过对无线通信网络的体系结构,运营方式,切换技术实现细节等方面的分析和研究,研究和探讨异构网络之间的切换技术,最终提出一个面向下一代无线通信网络的新型的基于IP的综合切换(Integrated Handover,IH)框架。IH技术的最终目标就是要解决移动通信网络中因网络异构、资源开销瓶颈等影响,成功地实现全球无线网络覆盖范围的低时延、高带宽、宽切换域、开销低和QoS保证的不同网络间顺畅的无缝切换。     

Femtocell based green power consumption methods for mobile network

This paper presents the analytical models of power consumption in macrocell, microcell, picocell and femtocell based networks. Five case studies are presented in this paper where macrocells, microcells, picocells and femtocells are deployed based on the number of mobile subscribers present in a region, mobile user traffic in that region and the area of the region where cellular coverage has to be provided. A comparative study is performed between the power consumption by the base stations in each of these five cases and that of the only macrocell based network. The simulation results demonstrate that using each of these five strategies the power consumption by the base stations can be minimized than that of only macrocell based network. Based on the power consumption by the base stations in these five schemes, we have categorized the networks into five classes, A, B, C, D and E, each of which contains cells of different types to reduce power consumption to achieve green cellular network.     

多层无人机毫米波异构网络的吞吐量研究

针对5G/B5G网络的热点场景中存在数据流量激增及基站与用户设备（UE）之间空间耦合的问题,构造一种基于泊松簇过程的无人机（UAV）协助的多层毫米波异构蜂窝网络模型。为提高该多层网络模型的平均区域吞吐量（AAT）,提出基于最大偏置接收功率（BRP）准则的4层级联方案。借助毫米波传输模型和随机几何数学工具,通过UE级联概率及各层基站对UE干扰的拉普拉斯变换,推导出系统条件覆盖概率和AAT的数学解析表达式。研究UAV基站投影在地面上的分布方差、地面基站的密度对级联概率的影响,比较不同级联方案可获取的系统AAT。仿真结果表明,基于最大BRP准则的4层级联方案能够显著提升系统AAT,增强系统性能。     

距离延时对STDMA系统网络吞吐量影响的分析

在船舶自动识别系统所采用的STDMA技术中，由于站台分布距离的不同会带来信道中时隙传播的延时，这种距离延时有可能会造成相邻时隙间的交叠，从而导致传输中的冲突，使系统的网络吞吐量受到影响。该文采用计算机仿真的方法，通过模拟站台间的不同分布状况，研究了STDMA系统中不同分布范围内所产生的传播延时对系统网络吞吐量的影响状况，并进一步分析了链路负载、站台的VHF蜂窝区半径与系统网络吞吐量之间的关系。此外，在仿真结果的基础上，该文还给出了一个定量计算系统网络吞吐量的近似公式。