单频网多播系统中的开环半动态功率分配算法

在单频网多播传输中,传统的全反馈动态功率分配数算法需要根据每个时隙反馈的用户瞬时信道信息进行实时的调整,所以造成了资源分配频率快、上行反馈开销大的缺点。为了克服这个缺点,提出了一个低复杂度、没有用户反馈的单频网多播开环半动态功率分配算法。首先在各小区等功率分配的假设下,根据单频网的形状信息算出各小区等价信道增益,然后再根据这个增益值,实现满足速率需求情况下的各小区功率分配。仿真结果显示,与全反馈的动态功率分配算法相比,该算法以一小部分性能损失为代价,大大减少了单频网的上行反馈和资源分配的开销,因此更适用于实际的单频网多播系统。     

TD-LTE中组播广播单频网动态域配置研究

针对目前组播广播单频网静态区域配置频谱利用率低的问题,提出一种基于贡献度的动态组播广播单频网区域配置算法。该算法通过计数过程统计各个小区中的组播用户数,根据存在组播用户的小区在单频网中的地理分布,将小区进行分类。为了减少干扰,单频网中心小区无条件开启组播广播单频网传输模式。对边缘小区,依次检验组播用户数是否大于门限值,大于则开启组播广播单频网传输模式;否则进行贡献度计算,根据是否有贡献来决定开启或关闭该小区的组播广播单频网传输模式。通过仿真验证,在覆盖率大于95%时,文章所提算法的组播有效信噪比与传统的静态配置方式基本保持一致,而频谱利用率提高了30%。     

组播广播单频网数学建模与频谱效率分析

在以往组播广播单频网(MBSFN)性能分析中,通常采用系统级仿真器或是实际部署MBSFN网络的方法,但两种方法都复杂并且代价高.在建立一个全新MBSFN系统数学模型基础上,引入MBSFN评价性能指标,最后采用建立的模型对MBSFN性能进行了评估,取得了与系统级仿真相一致的结果,证明了该模型对MBSFN的规划具有一定指导意义.     

无线网状网中基于干扰模型的多信道分配策略

为解决信道干扰导致无线网状网吞吐量下降的问题,本文提出一种新的基于干扰模型的多信道分配策略.首先对网络进行分层,然后按照优先级逐层进行信道分配,通过降低信道间的干扰来提高每个结点的吞吐量,进而提高整个网络的吞吐量.仿真结果表明了该策略的有效性.     

802.11无线网状网中基于时频信道的准动态信道分配算法

该文首次在多天线多信道802.11无线网状网中提出了时频信道的概念。时频信道是通过在时间和频率两个维度划分无线资源取得的。这种划分方法增加了信道数量,使信道划分更加精细,为提高系统的信道利用率做了准备。在时频信道的基础上,提出了准动态信道分配算法。该算法可以和现有的固定信道分配算法结合,实现准动态信道分配,根据链路上负载变化,取得最大的吞吐量。该算法先根据固定信道分配算法为各链路分配相同数量的时频信道,剩余部分当作公共信道。在通信过程中,各链路首先使用分配给自己的信道和空闲的公共信道。如果分配给一个链路的信道不够,且别的链路上的信道有空闲,该链路还可以暂时使用这些空闲信道。理论分析和仿真结果证明该算法可以有效提高系统的吞吐量。     

Performance of Broadcast and Multicast Service with Interference Cancellation Based on Macro Diversity

The cdma2000 1xEV-DO mobile communication system provides broadcast and multicast services(BCMCS) to meet an increasing demand for multimedia data services.Single frequency network(SFN) is recognized as an effective way to improve the spectral efficiency of the BCMCS system.To improve the coverage and the data rate of the BCMCS users,an interference cancellation algorithm based on macro diversity is introduced in this paper.The performance of BCMCS in CDMA2000 EV-DO networks under the condition of SFN is evaluated.The simulation results show a significant improvement in bit error ratio(BER) while quantitatively validating the efficiency of our approach.     

无线多媒体传感器网络中的动态频谱分配技术研究

无线多媒体传感器网络(WMSNs)具有实时监控,收集和处理多媒体信息的功能,有广泛的应用前景。较之传统无线传感器网络,WMSNs无线传输多媒体信息需要更大带宽。然而,随着无线通信设备的广泛应用,有限的可用频谱资源日益匮乏。利用动态频谱分配技术,可以扩展WMSNs的通信频段,增强抗干扰能力。考虑到WMSNs节点的物理限制,如计算能力和能量供应,该文提出了适合WMSNs的频谱感知方法和频谱管理方法。频谱感知采用各节点的轮换机制感知整个频段;频谱管理可以确保对授权用户影响最小的信道被首先使用。WMSNs使用上述方法可以感知周围无线电环境,利用空闲私有频段进行无线通信。最后,通过实验证明了该文提出的动态频谱分配技术对WMSNs的有效性。     

基于网络编码的延迟容忍移动传感器网络低时延广播传输机制

针对延迟容忍移动传感器网络(Delay Tolerant Mobile Sensor Networks, DTMSN)提出一种基于网络编码的广播传输机制 (Netcoding-based Broadcast Transmission scheme, NBT)。NBT中,基站(Base Station, BS)将原始数据分批进行传输,每个批次包含的原始数据包的数量一定;BS将同一批次数据包以单播方式传输给不同传感器节点时采用的编码向量互不相关,传感器节点之间采用泛洪的机制交换彼此缺少的编码数据包。由于BS对原始数据包进行了编码,因此传感器节点具有相同编码数据包的可能性大大降低,从而减小了节点间的数据相关度,有效降低了广播时延。在随机路点移动模型(Random WayPoint, RWP)下的仿真结果表明,与目前广播时延最小的泛洪机制相比,NBT能够在通信开销基本相同的情况下有效降低广播传输时延。     

异构无线网络多链路接入动态资源分配算法

异构无线网络(Heterogeneous Wireless Networks, HWNs)环境下现有接入控制算法的主要问题是通过单一的传输链路建立移动用户和无线网络之间的连接,并且接入过程中的资源分配没有对全网的传输性能进行优化。为了解决上述问题,该文分析了HWNs中的资源分配模型和链路接入速率模型,提出一种支持多链路接入的动态资源分配算法MLA-DRA。算法以最大化系统传输速率为目标,将用户接入过程转化为前后相互联系的多阶段决策过程,利用前一阶段用户的资源分配状态计算下一阶段用户的最优解,从而推导出系统传输速率的最优值。在仿真平台上对MLA-DRA算法进行了性能分析,并且和其它算法进行了性能比较,实验结果表明,MLA-DRA算法能有效利用系统资源以及提高系统传输速率。     

基于分簇的无线多媒体传感器网络数据聚合方案研究

该文提出了一种基于分簇的无线多媒体传感器网络(WMSNs)数据聚合方案(Cluster-based Data Aggregation Algorithm, CDAA)。利用新的分簇方法和数据聚合策略,CDAA可以有效延长网络生命期。根据多媒体节点数据采集的方向性和节点剩余能耗,该文提出新的无线多媒体传感器网络的分簇方法,并基于该分簇方法进行网内多媒体数据聚合。仿真结果表明,该方法能够有效减少冗余数据的传送,与LEACH, PEGASIS等传统WSNs路由协议和针对WMSNs的AntSensNet协议相比,在能耗均衡和节能方面表现出更好的性能。     

融合QoS与负载均衡的基础服务集信道分配算法

针对目前在同一热点区域内高密度部署无线接入点(AP)造成的信道干扰问题,该文结合同一个基础服务集(BSS)内终端的服务质量(QoS)和BSS间的负载均衡的需要,分析了基于IEEE 802.11e的3维离散马尔科夫链模型,并修订了其中竞争窗、退避计数器以及重传次数的量化关系,完善了该模型,得到了更为准确的基于QoS的终端归一化吞吐量表达式;其次,在信道分配设计时,既考虑了每个BSS内终端和AP之间通信的QoS,又考虑了每个AP范围内所有与之关联的终端受到相邻AP信道干扰下整体吞吐量的公平性,并对信道干扰进行了分析,将信道分配问题建模为一个最优化问题。最后,通过遗传算法获得了AP之间的最优信道分配。数值分析结果表明,基于公平和服务质量的信道分配方法CAFQ与Hsum和CAOTR算法相比,可以使BSS间的互干扰最小,BSS内基于QoS的吞吐量得到最大的保证,同时在BSS间的负载均衡方面也体现了较好的公平性。     

FiWi网络比例公平和QoS感知的分级动态带宽分配机制

光纤网络和无线接入技术结合的FiWi网络可提供高容量、灵活以及低基础设施成本的无线接入能力。由于FiWi网络中客户端业务量一般具有不稳定性,很难提前有效预测,高效公平的动态带宽分配(DBA)机制具有重要作用。该文针对EPON和WLAN构成的FiWi网络提出一种分级DBA机制。引入剩余带宽比例因子解决多个轮询周期内各用户分配的带宽资源与其权值不匹配而产生的不公平问题;联合考虑业务优先级、带宽请求比例和网络负载解决带宽分配中的业务QoS保证和信道带宽浪费问题。仿真实验表明,与现有文献的DBA机制相比,系统公平性、吞吐量和信道利用率有明显提升。且所提DBA算法不限定具体带宽资源类型,具有良好通用性。     

异构云无线接入网架构下面向混合能源供应的动态资源分配及能源管理算法

针对面向混合能源供应的 5G 异构云无线接入网(H-CRANs)网络架构下的动态资源分配和能源管理问题,该文提出一种基于深度强化学习的动态网络资源分配及能源管理算法。首先,由于可再生能源到达的波动性及用户数据业务到达的随机性,同时考虑到系统的稳定性、能源的可持续性以及用户的服务质量(QoS)需求,将H-CRANs网络下的资源分配以及能源管理问题建立为一个以最大化服务提供商平均净收益为目标的受限无穷时间马尔科夫决策过程(CMDP)。然后,使用拉格朗日乘子法将所提CMDP问题转换为一个非受限的马尔科夫决策过程(MDP)问题。最后,因为行为空间与状态空间都是连续值集合,因此该文利用深度强化学习解决上述MDP问题。仿真结果表明,该文所提算法可有效保证用户QoS及能量可持续性的同时,提升了服务提供商的平均净收益,降低了能耗。