TD-SCDMA集群系统中优先级退避算法研究*

针对TD-SCDMA集群通信系统随机接入优先级用户快速建立呼叫响应的要求,提出了基于优先级退避算法的随机接入技术。该算法通过为各优先级用户分配相应的上行同步码资源,以及对不同优先级用户采用优先级退避处理来实现对其快速等级接入。MATLAB仿真结果表明,与优先级BEB退避算法相比,采用改进优先级指数退避算法的随机接入过程,在能保证高优先级用户成功接入的同时,还能明显提高中、低优先级用户的接入成功率,并且当用户接入压力较大时,该算法能有效地降低各优先级用户的平均接入时延。     

TD-SCDMA集群系统中基于分组的随机接入策略

在用户接入强度大时,容易产生碰撞导致随机接入失败.针对这个问题,提出一种基于分组的随机接入策略.该策略将用户分为若干组,若干子帧组成一个超帧,用户进行随机接入时,在超帧对应子帧上发送上行同步码,在此基础上,为不同组别用户设定不同优先级.与一般不分组的情况进行对比,基于分组的随机接入策略提高了用户接入成功率,基于优先级的...     

基于终端分组的非正交随机接入资源分配方案

为了解决机器到机器(Machine to Machine,M2M)通信中的冲突碰撞、资源短缺等问题,提出了基于终端分组的非正交随机接入和数据传输(Non-Orthogonal Random Access and Data Transmission based on Terminal Grouping,TG-NORA-DT)方案。首先,根据能量消耗速度对机器类型通信设备(Machine Type Communication Devices,MTCDs)进行分组,并对组设定优先级,优先级高的组MTCDs优先分配接入资源。其次,利用到达时间的差异,识别出选择相同前导码的多个MTCDs,且在随后的接入过程中实现冲突MTCDs的功率复用。最后,基于TG-NORA-DT方案,提出一种资源分配方法,以实现在物理随机接入信道(Physical Random Access Channel,PRACH)和物理上行共享信道(Physical Uplink Shared Channel,PUSCH)间的资源合理分配。仿真结果表明,与正交随机接入数据传输协议(Orthogonal Random Access and Data Transmission Protocol,ORADTP)和非正交随机接入的数据传输(Non-Orthogonal Random Access-Data Transmission,NORA-DT)方案相比,TG-NORA-DT方案提高了系统吞吐量和资源利用率,降低了前导码冲突概率,其中资源利用率提高了20%以上。     

基于LTE的物理随机接入信道前导检测研究

LTE系统中,物理随机接入信道(PRACH)的前导检测是整个随机接入过程的关键,提高前导检测的正确性是随机接入的主要任务之一。基于LTE FDD系统采用不同的子帧配置来提高物理随机接入信道前导检测的正确概率。仿真实验结果表明,不同的子帧配置能够影响正确检测概率,但要达到一定的信噪比时才能够得到给定的正确检测概率,从而满足用户所需的随机接入性能要求。     

一种H2H和M2M混合场景下的前导码资源动态分配机制

在H2H和M2M混合场景下,随着大规模M2M(Machine-to-Machine)设备接入网络,受限于有限的接入前导码资源,H2H(Human-to-Human)用户的接入成功率会大幅降低。针对此问题,提出了一种H2H和M2M混合场景下的前导码资源动态分配机制。在满足H2H平均接入时延要求的情况下,动态调整分配给M2M设备的前导码资源数量,然后根据分配的资源数量,自适应调整每个随机接入子帧内参与竞争的M2M设备数量,最大化M2M设备的接入效率。对M2M设备接入成功率及H2H平均接入时延进行仿真,结果表明所提方法相比固定资源分配机制,在H2H平均访问时延较低的情况下,明显提高了M2M设备的接入成功率。     

基于MRLS的低轨卫星移动通信随机接入前导检测系统设计

由于现有低轨卫星移动通信发送的信号在随机接入前导检测系统时存在检测延时过长、检测准确率较低的问题,提出基于MRLS的随机接入前导检测系统的设计研究;分别对前导格式器、前导序列器、前导信号持续时间计算器和随机信号发送器进行优化;根据MRLS算法进行差分检测和相关性检测,利用共轭运算计算加入子载波偏移频率参数,完成随机接入前导检测系统;实验结果表明:所设计的检测系统延时时间始终不超过0.002m,最低误检率为10-4％,误检率低于对比系统,检测效果能够更好地适应低轨卫星移动通信系统.     

LTE-A中基于时隙接入的接入拥塞控制优化算法

在LTE-A中，由于物理随机接入信道(Physical Random Access Channel，PRACH)资源有限，当大量的设备几乎同时地向基站发起随机接入请求时，可能会导致接入网拥塞，接入时延增大，无法满足用户的服务质量需求。通过分析时隙接入模型，提出了一种自适应调整时隙接入周期的接入控制优化方案。与基于时隙接入的信道接入控制协议(slotted-access-based channel access control protocol，SCACP)相比，所提方案首先通过实时接入负载的估计，优化时隙接入周期的选择，均衡了接入时隙的接入请求，既保障了设备的接入成功率，又减少了不必要的前导重传，降低了接入时延。最后，仿真结果验证了所提接入控制优化方案的有效性。     

基于补零的Zadoff-Chu序列检测算法

介绍单载波频域均衡系统的随机接入方案,提出一种基于补零扩展的Zadoff-Chu序列的前导检测算法。使用素数Zadoff-Chu序列作为用户签名,接收端采用基于时域补零扩展的频域检测方法进行前导检测。仿真结果表明,与传统时域检测算法相比,该算法能在保证检测效果的同时,降低90%计算复杂度。     

一种高速场景中的前导序列设计与检测方案

针对高速移动场景下的随机接入过程中大多普勒频移导致系统解调性能恶化的问题,提出一种随机接入前导序列设计与检测方案。该方案利用频率偏移引起的相关函数峰值偏移距离与Zadoff-Chu(ZC)序列根索引的关系,将两个共轭对称的前导序列组合为一个新的随机接入前导序列,并针对该序列进行两级联合检测。仿真结果表明,与传统LTE标准中使用的限制集相比,该方案不仅提高了可用前导序列数量,还可有效地避免了整数倍频偏对定时估计误差的影响,增强了在高载波频率及高速移动场景下的随机接入检测性能。     

一种支持业务优先级的卫星网络信道动态接入策略

针对远程作战飞机接入卫星信道的业务具有优先级且高优先级业务存在突发性影响信道利用率与吞吐量的问题,提出了一种支持业务优先级的卫星网络信道动态接入策略。该接入策略通过引入认知无线电技术构建频谱池以共享信道,设置高优先级业务透明接入信道的同时通过预留信道保证低优先级业务成功接入信道,未接入信道的业务采用排队模型等待接入。仿真结果表明,该策略能够高效地保证高优先级业务接入信道的成功率,有效降低接入时延;同时较好地减小高优先级业务的突发性对低优先级业务接入的影响,有效地提升了卫星信道的综合利用率,降低了低优先级业务的接入时延,保证了低优先级业务接入卫星网络的吞吐效率。     

自由接入信道中带优先级的二叉树分裂算法及其仿真

提出了一种带优先级的二叉树分裂算法,使得高优先级的分组能以更大的概率接入信道,且不会出现分组的拥塞现象。分析了算法中影响优先级分组划分及传输效率的因素。通过计算机仿真实验,在双优先级条件下,改变到达率、初始接入概率、优先级的比重和重发概率时,对阻塞式接入和自由式接入信道系统的时延和吞吐率进行了分析。结果表明,算法具有较好的有效性和可靠性。     

LTE-A系统中物理随机接入信道信号检测的仿真与实现

根据多普勒频移对物理随机接入信道（PRACH）信号检测产生的影响进行分析,划分出了中速、高速、超高速三种模式,并提出相应改进的信号检测算法。对中速模式,提出了基于频偏校正的前导检测算法;对高速模式,提出了多重滑窗峰值检测算法;对超高速模式,提出了基于整数倍子载波的频偏补偿前导检测算法。仿真结果表明,不同场景下PRACH信号通过加性高斯白噪声（AWGN）信道传输,接收端虚警率性能至少改善了3.8 dB;通过扩展典型城市信道模型（ETU）信道传输,虚警率性能至少提升了1 dB。与频域相关检测算法相比,所提算法提高了前导信号成功检测概率,减少了接入时延。     

分布式环境下的访问控制

为适应分布式环境下的安全需求,提出了一种描述访问控制策略和判定访问请求的方法。采用类似于无函数的扩展逻辑程序的表示方法对安全访问策略进行描述,限定权限传播的深度,利用不同的优先次序定义了多种消解冲突的规则,并给出了类似扩展逻辑程序的回答集语义解释。结合确定性推理和可能性推理,描述了如何判定访问请求的算法。解决了3个问题：分布式授权、私有权限和冲突消解方法。     

一种TDD-LTE随机接入检测算法

为了提高TDD-LTE上行链路随机接入信道处理的高效性,提出一种基于欠采样时域分步处理的随机接入检测算法。与传统方法相比,降低了运算的复杂度,同时分步处理的调度机制提高了接入响应的实时性。实验结果表明,在不同的信道环境下,该算法都具有良好的检测性能。