下一代异构IP网络的关键技术

异构无线网络融合是移动通信系统发展的重要趋势,即融合的网络将统一于全IP.不同网络的实现技术、传输机理、组织方式、控制机制存在巨大差异,这对异构网络中诸如移动性管理、联合无线资源管理、端到端的QoS保证等关键问题提出了极大的挑战.文章就异构网络的关键技术发展进行了分析和讨论.     

5G网络中异构无线网络和云架构研究

一种应对5G通信中无线流量爆炸的方法,是部署大量小蜂窝来生成异构无线网络(Het Nets)。Het Nets除传统的宏蜂窝外,其蜂窝由发射功率较低的小蜂窝组成。通过部署低功率小型基站,网络容量得到了改善,覆盖范围也扩大到覆盖漏洞。此外,所有小型、微微、毫微微蜂窝与现有宏蜂窝的重叠,导致频率复用的改善和有效性的提高。文章讨论了5G网络中Het Nets的现状,云无线接入网络(C-RAN)和异构C-RAN(H-CRAN),C-RAN的试验和H-CRAN的提案。     

下一代异构IP网络的关键技术

异构无线网络融合是移动通信系统发展的重要趋势,即融合的网络将统一于全IP。不同网络的实现技术、传输机理、组织方式、控制机制存在巨大差异,这对异构网络中诸如移动性管理、联合无线资源管理、端到端的QoS保证等关键问题提出了极大的挑战。文章就异构网络的关键技术发展进行了分析和讨论。     

下一代异构IP网络的关键技术

异构无线网络融合是移动通信系统发展的重要趋势，即融合的网络将统一于全IP。不同网络的实现技术、传输机理、组织方式、控制机制存在巨大差异，这对异构网络中诸如移动性管理、联合无线资源管理、端到端的QoS保证等关键问题提出了极大的挑战。文章就异构网络的关键技术发展进行了分析和讨论。     

H-CRAN网络下联合拥塞控制和资源分配的网络切片动态资源调度策略

针对异构云无线接入网络(H-CRAN)网络下基于网络切片的在线无线资源动态优化问题,该文通过综合考虑业务接入控制、拥塞控制、资源分配和复用,建立一个以最大化网络平均和吞吐量为目标,受限于基站(BS)发射功率、系统稳定性、不同切片的服务质量(QoS)需求和资源分配等约束的随机优化模型,并进而提出了一种联合拥塞控制和资源分配的网络切片动态资源调度算法。该算法会在每个资源调度时隙内动态地为性能需求各异的网络切片中的用户分配资源。仿真结果表明,该文算法能在满足各切片用户QoS需求和维持网络稳定的基础上,提升网络整体吞吐量,并且还可通过调整控制参量的取值实现时延和吞吐量间的动态平衡。     

基于桌面云终端的无线即时通信系统设计

为实现有效共享IT系统信息,提出基于桌面云终端的无线即时通信系统设计。首先,利用集群服务器建立私有云环境,在此条件下即时通信系统可通过分层次异构融合的无线移动P2P构建完成,移动设备存储终端由云终端提供,将代理节点设置在无线P2P网络边界上并使其融入无线P2P网络中,在无线移动网络和云终端完成异构融合的基础上实现即时通信系统的分层分级管理;其次,在考虑即时通信性质的基础上,使用C/S模式和客户端间的点对点模式在网络通信中设计即时通信系统的客户登录模块以及状态控制模块等功能模块。通过测试实验表明,以建立在桌面云终端为基础的无线即时通信系统能够快速反应且稳定性较强。     

非均匀密集无线组网

无线密集网络作为未来移动通信系统的主要场景,能提供超高的、非均匀的数据量及海量的连接服务,并有提高无线链路的能效以及利用更高的频谱等诸多优势,将成为未来移动通信系统的主要架构之一,研究无线密集组网架构及关键技术意义重大。无线密集网络的网络架构、网络建模分析以及异构密集网络之间的融合是非均匀密集无线网络中的重要研究问题。     

GPRS在无线传感器网络远程通信中的应用

无线传感器网络是由多种类型节点组成的分布式网络.通用节点采用短距离的射频通信和中继完成更远距离的传输.为实现无线远程通信,采用通用分组无线业务(GPRS)公共无线网络.汇聚节点收集无线传感器网络采集的数据,通过网关节点接入GPRS公用无线移动网络.监控中心通过Internet和GPRS网络获取无线传感器网络的远程数据.介绍了无线传感器网络测量系统的组成,在嵌入式系统中接入GPRS的网络接入方法,给出了实验结果.     

新一代超密集异构蜂窝无线网络研究

近年来,随着移动互联网的蓬勃发展和智能终端的快速普及,对无缝网络覆盖和高速数据传输要求日趋增强,超密集异构蜂窝无线网络通过减小小区半径,增加低功率节点数量进行超密集组网,提高无线资源利用率和频谱效率,因而引起了国内外研究学者的广泛关注。然而,超密集异构蜂窝无线网络中愈发密集的网络部署也带来了各种严峻的问题,包括超密集异构蜂窝无线网络中的系统干扰问题、无线信息的安全传输问题、以及网络运营的能量供给问题等。为此,本文首先简单介绍了超密集异构蜂窝无线网络架构,接着从干扰管理、物理层安全和能量效率等方面,深入分析了超密集异构蜂窝无线网络中的关键技术和当前挑战,最后,进一步展望了超密集异构蜂窝无线网络的未来发展。      

5G室内密集立体覆盖的计算通信:架构、方法与增益

提出了一种新型的室内密集立体覆盖的计算通信一体化架构,通过挖掘信道计算、容量计算以及网络资源优化计算之间的内在联系,并利用基于云计算和雾计算的密集分布式接入网络的优势,该架构完成了计算电磁学、计算信息论与大规模优化理论到计算通信理论的深度融合.介绍了该架构的实现方法,即以密集异构分布式无线接入网络作为通信接入网络基础架构,利用分布式的计算资源结合计算电磁学理论实现并行化的信道计算,据此进一步依据计算信息论实现容量计算,并基于大规模优化理论完成多用户的网络资源优化计算,最终实现由传播环境到信道容量与资源分配的计算通信.     

基于改进遗传算法的C-RAN网络动态无线资源分配

针对云无线网络(Cloud Radio Access Network,C-RAN)中传统静态资源分配效率低下以及动态无线资源分配中资源种类单一的问题,提出了一种基于用户服务质量(Qulity of Service,QoS)约束的动态无线资源分配方案,对无线资源从无线射频单元(Remote Radio Head,RRH)选择、子载波分配和RRH功率分配三个维度进行研究.首先,根据传统的C-RAN系统传输模型和QoS约束在时变业务环境下建立了以发射功率为变量,以吞吐量最大为优化目标的优化问题;然后,基于改进的遗传算法,将原优化方案转变为通过优化RRH选择、子载波分配和RRH功率分配来达到提高系统吞吐量的目的;最后,将改进的遗传算法与其他智能算法在种群规模变化下进行了时间复杂度对比.实验结果表明,所提算法具有较低时间复杂度,所提资源分配方案下的平均吞吐量增益为17％.     

Beamforming for heterogeneous cloud radio access network

To overcome the problem that previous researches for heterogeneous cloud radio access network (H-CRAN) mainly focus on single macro cell,and only considered the intracell interference in the one macro cell,while the inter cell interferences among different macro cells are neglected,H-CRAN with multiple macro-cells was studied,and the objective was to maximize system sum-rate through jointly optimizing the beamforming vectors of macro base stations (MBS) and remote radio heads (RRH).Based on alternating optimization and Lagrangian dual method,a joint MBS and RRH beamforming algorithm was proposed.The original problem was first divided into two subproblems.Then,the two sub-problem were solved alternately to obtain the final solutions of the original problem.In addition,the closed expression solutions of the two sub-problem were derived based on Lagrangian dual method.The proposed algorithm was compared with some beamforming algorithms in the simulation.The experimental results demonstrate the proposed algorithm has a better performance in improving the sum-rate of H-CRAN.     

C-RAN网络中CoMP性能分析与优化

针对无线通信中的能耗巨大和移动用户潮汐现象带来的基站利用率低下问题,C-RAN作为一种基于集中化处理、协作式无线电和实时云计算架构的无线接入网架构,是一种低成本、高性能的解决方案。针对C-RAN网络中的CoMP性能,通过计算无线链路损耗分析了JT下的CoMP的理论增益。针对C-RAN网络规划设计问题,定性分析了CoMP增益与C-RAN网络Cell数的比例关系,最后结合仿真结果给出了合理的网络规划设计建议,且理论证明其能够很好地解决移动运营商所面临的上述挑战。     

QoE-aware video cooperative caching and transmission mechanism based on TWDM-PON and C-RAN

The quality of user experience suffers from performance deterioration dramatically due to the explosively growing data traffic.To improve the poor performance of cell-edge users and heavy-load cell users,which caused by dense network and load imbalance respectively,an QoE-aware video cooperative caching and transmission mechanism in cloud radio access network was proposed.Cooperative gain-aware virtual passive optical network was established to provide cooperative caching and transmission for video streaming by adopting collaborative approach in optical domain and wireless domain.Furthermore,user experience for video streaming,bandwidth provisioning and caching strategy were jointly optimized to improve QoE,which utilized the methods of dynamic caching in optical domain and buffer level-aware bandwidth configuration in wireless domain.The results show that the proposed mechanism enhances the quality of user experience and effectively improves the cache hit rate.     

基于认知无线电的ROF-PON光无线接入技术

文章提出了基于认知无线电的光纤无线通信系统-无源光网络(ROF-PON)光无线接入网络系统结构。该方案光纤中直接传输射频信号。光层可采用波分复用-无源光网络(WDM-PON)技术(也可以是一个定制的光接入层)。远端的光网络单元(ONU)将得到的传感信息回传到中心局(CO),应用认知无线电技术进行处理。频谱感知和信道接入等都在CO处理,降低了整个系统的复杂度,发挥了光纤无线通信系统(ROF)的优势,也发挥了认知无线电在管理频谱方面的特长。     

一种针对超短波电台接入网的混合信道接入方案

为超短波电台接入网提供了一种混合信道接入方案,方案借鉴了民用接入技术的一些先进理念,并结合军用跳频电台网络的特殊业务应用需求,采用了一种静态TDMA、动态TDMA和频分多址FDMA的混合信道接入策略,实现了多用户多业务传输的QOS保障,满足了军用业务的特殊传输需求。     

云计算在广电网络中的应用

三网融合政策的出台给广电行业带来了新的机遇和挑战,云计算的商业模式和技术构架非常适合三网融合的发展需要,国家广电总局也非常重视云计算技术在广电网络中的应用,通过对云计算核心技术的探讨,分析云计算在广电行业的发展和应用。     

Resource allocation mechanism in the TWDM-PON and C-RAN joint architecture with hybrid energy supply

Aiming at the problems of low resource utilization rate,high energy consumption and poor user service quality in the existing virtualized Cloud Radio Access Network,an energy-aware virtualized resource allocation mechanism with hybrid energy supply was proposed.According to the energy sources and energy consumption of different network devices,energy arrival and energy consumption models were established.Furthermore,under the premise of guaranteeing the quality of user services,considering proportional fairness and energy consumption optimization,distributed algorithms based on asynchronous update were used to allocate resources and harvested energy for different types of virtual cloud radio access networks and user virtual base stations to effectively improve the energy efficiency of network.The simulation results show that the proposed resource allocation mechanism can reduce energy consumption while effectively reducing the latency and improving the throughput.     

Analysis of a contention resolution multiple-access algorithm for handling mixed traffic on wireless networks

Existing wireless standards, like DECT and GSM, are based on TDMA. Packet multiple-access algorithms perform statistical multiplexing, leading to greater efficiency than basic TDMA which assigns a fixed amount of channel resources to each user. Moreover, these methods permit one to handle in a more flexible way different kinds of information. Most of the proposed packet access methods, applied to radio networks, are based on slotted ALOHA algorithms. We propose a methodology for applying packet contention resolution multiple-access techniques to wireless networks. The proposed techniques are able to handle the access of mixed traffic types. We define and analyze a multiple-access algorithm for handling the access of a mixed set of users, including a group of speech users and a population of users that generate a random traffic approximated by a stream of Poisson.