一种基于业务区分的随机接入方案

通过对移动通信系统关键技术的发展趋势和网络实时业务服务质量（QoS）需求的分析,提出了一种适用于时分－正交频分多址接入系统（TD-OFDMA）的简单高效的随机接入方案。在该方案中,网络终端利用特有的优先随机接入信道（FRRACH）对不同时延特性的业务采用不同的随机接入机制,从而有效地避免分组碰撞,保障实时业务的QoS需求。理论分析和仿真结果表明,该方案在成功接入概率、接入时延以及资源利用率等方面的性能较目前常用的随机接入方案有着较大的改善。     

URLLC业务概率时延约束及资源预留的分析与研究

分析了第5代移动通信系统（5G）中超可靠低时延通信（URLLC）业务与增强移动带宽（eMBB）业务共存时,资源预留分配策略对URLLC业务的时延保障程度以及对eMBB业务服务质量的影响程度.基于随机网络演算分析理论,推导了满足URLLC业务概率时延约束要求的前提下所需的资源预留比例,即满足URLLC业务时延要求的最小门限值.此外,分析了eMBB业务的时延性能.研究结果表明,在系统总资源固定的情况下,为URLLC业务预留一定比例的资源后,eMBB业务的时延分布会受到一定程度的影响,其时延分布的恶化程度与资源预留比例密切相关.     

ATM网络中综合业务漏桶算法的研究

对综合业务的漏桶算法进行了分析，得出了实时业务和非实时业务的漏桶性能（分组丢失率，平均时延）与输入业务统计特性及漏桶参数之间的关系，计算机模拟结果表明它与理论分析的一致性。     

移动Ad Hoc网络自相似业务排队性能分析

对实际网络业务大量的测量表明,网络中的业务量存在着自相似特性,移动Ad Hoc网络中的业务同样具有该特性.目前对于移动Ad Hoc网络方面的研究只限于实测和简单的定性分析.采用更接近实际情况的队列长度有限G/D/1排队模型对移动Ad Hoc网络性能进行了分析和仿真,结果表明自相似业务导致排队性能变差,缓存匮乏,时延和分组丢失概率恶化.为此提出了基于网络规划模型的适用于自相似业务的路由算法.该算法利用多路径备份路由,当链路失效时可以迅速地寻找到新的替代路由,减小缓存中排队时延和丢包率,并对网络的发射功率进行优化提高信道空间的复用度.仿真结果表明,该算法可以改善分组丢失概率,提高网络吞吐量,降低时延.     

保证混合业务质量的跨层OFDMA资源分配方法

提出了一种新的跨层正交频分多址（OFDMA）系统资源分配方法,其综合考虑了无线信道的时变特征和媒体接入子层（MAC）业务质量（QoS）要求,将MAC层分组调度和物理层的OFDM子信道分配及自适应调制编码进行联合设计,目的是在保证实时时延敏感业务和非实时业务的QoS基础上最大化系统吞吐量。在子载波分配过程中,分别采用了信道依赖的最早预期 (CD-EDD)算法和 最小速率需求(MRR)算法,对实时时延敏感业务和非实时业务进行调度。基于IEEE 802.16标准建立了动态仿真模型对算法性能进行评估,结果表明较传统的最大信噪比方法在系统吞吐量相近的基础上对时延特性、用户公平性方面有较大性能提升。     

车联网场景中时延受限内容传输方案

在路侧基础设施密集部署的车联网场景中,针对车载终端时延受限内容的下载需求,提出了一种调度算法.该算法基于李雅普诺夫优化方法,利用分组的等待时延建立李雅普诺夫方程,通过传输和丢包决策可以保证用户的时延需求,并保证系统稳定.仿真结果表明,相比于最早过期优先算法,提出的方法在满足用户时延需求的同时,进一步提升了系统的吞吐量.     

光突发交换网络核心结点中数据突发缓存与调度的新策略

提出一种采用光纤迟延线的数据突发缓存调度新策略．这些光纤迟延线按照一定的结构设置在光突发交换网络的核心结点中．利用光纤迟延线来缓存低优先级的数据突发．而尽可能实时转发高优先级业务的数据突发-再通过突发控制分组的“二次信令”调整网络中传送低优先级数据突发的波长信道预约．通过仿真光突发交换网络系统．研究了网络业务流量、数据突发长度和光纤迟延线缓存深度对系统数据突发的丢失率和端到端时延的影响．结果表明，所提出的调度策略可以有效地减小网络中突发竞争的概率和减小高优先级数据突发的丢失率及端到端时延，从而向高优先级业务提供了端到端的QoS保证．     

蜂窝系统上行的多业务智能接纳控制方法

为满足下一代网络接入业务多样化的需求,提出了一种基于蜂窝网上行的多业务智能接纳(ICAC)方法.该方法通过统计语音业务的业务量,对下一时间段进行业务预测并分配相应的接入资源;对于数据业务,运用模糊逻辑对用户分配带宽资源.仿真结果表明,对于动态变化的业务流,该方法可有效降低语音业务掉话率和呼损率,减少数据业务接入的等待时延.     

宽带无线接入网中一种编码调度算法研究

为了提升无线接入网络支持宽带实时业务的能力,提出了一种基于简单网络编码的分组调度算法(DSNC)．通过引入分发状态参量,DSNC仅使用异或操作选择性地将重传分组编码成一个新的分组,不仅可以使网络吞吐量达到由“最大流-最小割”定理规定的上限,而且接收端可在成功接收后立即实现解码,降低了无线移动终端对计算能力、存储器空间和系统功耗的要求．在简单编码的基础上,DSNC算法依据分组排队时延进行编码和调度,能够在维持网络吞吐量的前提下为分组提供更佳的时延性能．计算机仿真结果表明,DSNC算法下的网络吞吐量非常接近理论上限,而且其平均时延和时延抖动较其它算法平均下降11％和19％,非常适合于高吞吐量的实时业务．     

稳定路径的Ad hoc网络QoS路由算法

移动Ad hoc网络中节点移动或能量耗尽会使得建立的QoS路径断裂而需重构路由,造成通信中断,对实时业务造成严重影响,提出了一种基于路径稳定性的QoS路由算法.该算法采用网络探测技术,综合考虑链路和节点稳定性,选择一条最稳定的路径进行通信,并实时监测路径状态变化,有效降低通信中断的概率.仿真表明,该算法有效改善了分组传送成功率、时延抖动等网络性能.     

基于时延范围预测的媒体播放控制算法

在分组多媒体通信中,根据Chebyshev不等式和时延抖动的统计特性,预测分组的网络时延范围,在时延范围预测的基础上提出一种适用于实时分组语音通信的媒体播放控制算法．该算法记录先前到达分组的网络时延,用它们对当前的播放时延作短期预测,并根据播放时延的估计调整每个突发期中分组的播放时刻．实验结果表明该算法可以自适应地跟踪网络时延的变化,较大程度上降低播放时延,使得迟到分组的比值保持在1％左右．     

Improved Delay Priority Resource Scheduling with Low Packet Loss Rate for MBMS in LTE Systems

An improved delay priority resource scheduling algorithm with low packet loss rate for multimedia broadcast multicast service (MBMS) in long term evolution (LTE) systems is proposed in this paper. Real-time services in LTE systems require lower delay and packet loss rate. However, it is difficult to meet the QoS requirements of real-time services using the current MBMS resource scheduling algorithm. The proposed algorithm in this paper jointly considers user delay information and real-time channel conditions. By introducing the user delay information, the lower delay and fairness of users are guaranteed. Meanwhile, by considering the channel conditions of users, the packet loss rate can be effectively reduced, improving the system throughput. Simulation results show that under the premise of ensuring the delay requirements of real-time services, the proposed algorithm achieves a lower packet loss rate compared to other existing algorithms. Furthermore, it can achieve a good balance between system throughput and user fairness.     

支持无线局域网实时业务传输的蜂窝IP协议

首先分析在分别使用间接越区切换机制下恒比特率业务的延迟,分析结果显示这种机制均不能保证在越区切换时的零丢包率. 路由更新过慢以及接入新基站时间过长是造成潜在丢包率的主要原因. 为减少这2种因素的影响,提出了加强型间接切换机制,其中主要提出简单路由更新和越区切换缓存2种方案以改善原来的蜂窝协议. 通过对加强型间接切换机制的理论分析和利用NS2进行仿真所得出的结果均显示,在加强型间接切换机制中,实时业务在越区切换期间的丢包率大大降低.     

令牌总线综合业务局域网的研制

这里介绍了一种窄带ISLN实验系统原型,描述了适合于实时业务和非实时业务综合需要的通信协议,并以统一的分组交换方式实现了话音/数据业务的综合。最后给出了实验结果。     

无线网络实时业务调度算法研究

研究无线网络中实时业务的调度算法。介绍了几种常用的分组调度算法，提出了一种新的针对实时流式业务的调度算法，称为紧急门限比例延迟公平（UPDF，urgent-threshold proportional delayed fair）调度算法。实验结果表明，紧急门限比例延迟公平调度算法与其他分组调度算法相比，能够降低实时流式业务的分组丢包率并提高系统吞吐量，从而进一步使实时传输的要求得到满足。     

IPLS网络中基于业务划分的资源管理机制

传统IP网络不能充分地支持话音和视频等实时性业务,不适应因特网业务的快速发展. 基于对携带标记的IP分组进行交换的IP分组标记交换(IPLS)技术,通过在边缘结点对业务流进行分类、标记和接纳控制,可以为用户业务提供服务质量保证. 基于划分用户业务类别,提出了IPLS网络的资源管理机制,应用自相似业务模型给出了一种实现方法.     

基于等待时间和信道状态的轮询多址协议

提出了基于分组等待时间和信道状态的动态限定轮询多址协议。该协议根据各节点内分组的当前等待时间及信道状态动态的控制轮询过程,每个轮询周期对具有分组最长等待时间和好的信道状态的节点进行服务。在假设信道为两状态马尔可夫模型的基础上,通过采用嵌入马尔可夫链理论和休假排队模型,给出该协议的理论模型和性能分析,并且通过与基本轮询系统对比分析,可以看出所提出系统缩短了分组的平均等待时间,提高了系统吞吐量。
关 键 词: 中图分类号: 文献标识码: A
(Abstract: Key words:     

A new channel allocation scheme and performance optimizing for mobile multimedia wireless networks

A multimedia channel allocation scheme is proposed and studied in terms of the connection-level QoS. A new traffic model based on multidimensional Markov chain is developed considering the traffic characteristic of two special periods of time. And the pre-emptive priority strategies are used to classify real-time services and non-real-time services. Real-time service is given higher priority for its allowance to pre-empt channels used by non-real-time service. Considering the mobility of persons in a day, which affects the mobile user＇s density, the simulation was conducted involving the two pre-emptive priority strategies. The result of some comparisons shows the feasibility of the proposed scheme.