CDMA接入信道的容量分析

本文简要介绍了CDMA接入信道的特性,随后给出了接入信道容量的概念和计算方法,最后提出了优化接入信道容量的建议.     

量子信道条件下的多用户接入

量子通信是现今一门新兴学科，它是基于量子力学理论的通信过程，与现今常用的经典通信有着本质上的区别。主要针对量子信道条件下，分析多用户接入情况，结合现有的单输入模型。进行多用户讨论，给出在量子信道条件下的性能特性。     

CDMA系统中接入信道配置方式的研究

CDMA接入方式对无线网络性能有很大影响。随着用户的不断增加，基站信道负荷也越来越高，部分基站的接入信道负荷超过80％。接入信道负荷过高，影响了无线网络的接入性能。简单介绍了CDMA移动通信系统反向信道及接入信道的工作原理，并据此在VC6．0环境下建立了计算机仿真平台，研究接入参数的设置对接入过程的时延、通过量、信道利用率等性能的影响，分析接入尝试对系统产生的额外干扰。通过分析，提出了改善的接入参数设置方法。     

基于信道接入的通信端到端传输时延分析

文中利用信道接入技术对通信端到端的传输时延进行计算,首先将时延分为传输设备传输时延、数据帧长度时延、线路时延,然后计算通信端到端的传输时延,以获得整个通信信号时序序列的计算方法。利用信道接入技术,采用计算模型,计算时延序列中单组信号的出现概率,在此基础上计算出通信端到端的传输时延。最后开展仿真实验,实验结果表明信道接入能够减少计算误差。     

MCAS:车载网络中带负载均衡的多信道接入机制

近几年车载自组织网络在学术界和工业界都发生了巨大的变化。车载网络运用多信道操作模式来提供开放的安全服务和安全有效的驾驶体验,由此可见多信道接入在车载网络中占据非常重要的角色。吞吐量和时延是两个很重要的指标。基于最新标准,提出了基于信道通信间负载均衡和车辆间信道协作的多信道接入机制MCAS。理论分析和仿真结果都表明,MCAS在吞吐量和服务传输时延上都优于WAVE。     

LTE物理随机接入信道规划

LTE接入技术与GSM、CDMA有很大不同,为确保LTE网络正常运行,物理随机接入信道需进行精细规划。介绍了LTE-FDD移动通信系统接入技术,物理接入信道相关参数,物理随机接入信道格式、容量、小区逻辑根序列码复用模式与小区覆盖距离之间关系,以及高速移动场景对接入前导循环位移的影响,总结出物理随机接入信道的规划方法。     

无线信道接入技术中冲突解决算法的研究

中首先简要说明信道接入技术在无线网络中的地位和作用；然后对当前无线网络中使用较流行的一些信道接入协议进行有针对性的分类；最后，鉴于日益发展的数据业务，主要对随机信道接入协议进行详细的阐述，将其分为随机接入算法和冲突解决算法两部分，并介绍了它们各自当前的一些主流技术。在冲突解决算法中主要从基于协议的算法以及基于信号处理的技术这两个方向进行分析比较。后体现了信号处理技术和网络技术相互融合的趋势。     

WCDMA分组通信接入机制的研究

首先介绍了WCDMA分组通信系统结构,重点分析了传送分组的物理信道PRACH/AICH和PCPCH/DPCCH的定时关系,并且给出了MAC层随机接入控制协议,最后分析了分组传输接入机制的性能。可以看出WCDMA分组通信的吞吐量比纯时隙ALOHA和非坚持时隙CSMA系统有很大的提高,并且在信道负载重的情况下用户分组归一化平均时延收敛为有限的常数。     

LTE接入信道结构及容量研究

在设计规划和维护LTE网络时需重点关注LTE网络的接入性能指标,为了适应不同业务和用户环境,PRACH可根据不同业务负荷和小区覆盖距离进行优化调整。介绍了LTE-FDD移动通信系统接入信道中PRACH和RACH的概念、相关资源配置、时频结构、PRACH配置和接入距离之间的关系、PRACH容量相关无线参数,通过分析PRACH配置参数之间的关系,推导出各种配置下PRACH承载的容量。     

无线数据通信网中的信道接入协议研究

信道接入协议（MAC）是无线数据通信协议的重要组成部分。由于无线信道是一个开放、共享的信道，网络节点在通信过程中存在隐终端和暴露终端问题。基于目前无线通信常用的MAC协议存在的问题，着重分析了基于扩频码的信道接入协议，该协议利用扩频码的正变特性，使得网络中各节点可以同时占用信道而互不干扰，较好地解决了信道争用问题，提高了系统效率。同时指出，在选择MAC协议时，应根据无线网络的拓扑结构及特点灵活选择，以提高网络性能。     

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。     

一种抗隐蔽通道的网络隔离通信方案

随着网络技术的发展,广泛互联互通的异构网络间的信息交互越来越频繁。为有效保障信息跨网安全实时交换,提出了一种抗隐蔽通道的网络隔离通信方案(NICS, network isolation communication scheme)。建立了NICS理论模型,基于信息论理论证明了该方案的正确性,并给出了具体的实施方案。安全特性分析表明,NICS可有效解决不同网络的通信协议均存在潜在的数据分组大小隐蔽通道与状态信息隐蔽通道的问题;在交互相同信息量的前提下,可实现与物理隔离等价的抗隐蔽通道的安全效果。     

A pilot-based dynamic channel assignment scheme for wireless access TDMA/FDMA systems

We propose a control architecture for implementing a dynamic channel assignment (DCA) algorithm which optimizes two-way channel quality in a TDMA portable radio system. Computer simulations are used to evaluate the performance of this DCA method. A common control frequency, which is frame-synchronized among base stations, provides (1) beacons for portables to locate base stations and obtain DCA information, (2) broadcast channels for system and alerting information, and (3) pilot signals to permit portables to evaluate downlink interference. This allows low-complexity radio ports and portables to mutually select channels to avoid interference and avoid creating excessive interference. Results from computer simulations demonstrate the good spectrum efficiency of this method and its potential for handling nonuniform traffic demand. This work is targeted toward understanding the implications to local exchange networks of wireless system alternatives that could provide access to those networks.A preliminary work with the same title was presented at the Second International Conference on Universal Personal Communications, October 12–15, 1993, Ottawa, Canada.     

Cooperative communication based access technique for sensor networks

ABSTRACT

The collaboration of users in communication systems is defined as cooperative communication. The cognitive radio, i.e. dynamic spectrum access technique, is a wireless communication technology that provides a great chance for unlicensed users to exploit the frequency bands in an opportunistic way. A wireless sensor network is a widely used communication technology composing of spatially distributed independent sensors in order to monitor physical or environmental circumstances. In this work, a new technique that unlicensed users become a cooperative relay when they are in idle mode is proposed. Along with the proposed technique, unlicensed users help sensor nodes as a cooperative relay when they are in idle mode. Similarly, sensor nodes help unlicensed users for detecting idle frequency bands while in sleep mode. By preventing any disruption that remote users may be exposed owing to signal attenuation, the proposed cooperative relay utilises amplify and forward based cooperative communication protocol. Thanks to this approach; the overall network has greater performance than wireless sensor network that does not use cooperative communication based dynamic access technique in terms of throughput, energy, and delay.     

一种基于信道质量的鲁棒机会频谱接入策略

为了提高分等级网络中次用户通过机会频谱接入获得的有效吞吐率,提出了一种基于信道质量的鲁棒机会频谱接入策略.该策略利用信道质量信息和信道占用信息做出传输决策,使得次用户在信道感知结果为空闲和占用时分别以不同的信道质量门限选择传输机会发起传输,充分利用了信道质量好的传输机会.结合该策略,建立了以对主用户的干扰为约束条件,最大化次用户有效吞吐率的优化问题,并考虑到了信道传播特性统计参数存在不准确估计的情况,对该接入策略的门限进行了鲁棒性设计.仿真结果表明:所提出的鲁棒机会频谱接入策略能够显著提高次用户的有效吞吐率.     

Random access scheme for different MTC scenario requirement

For the different random access requirements of the mixed scenarios of ultra-reliable low latency (URLLC) and massive machine type communications (mMTC) in MTC,a random access scheme based on devices grouping was proposed.The proposed scheme divided the MTC devices into several groups based on the timing advance (TA) information:for the URLLC scenario,preamble resources were reserved for core devices in each group,and the URLLC devices accessed the network via the contention-free mechanism,to satisfy the ultra-reliable low latency access requirement; for the mMTC scenario,the base station utilized the different TA information in different group to identify devices selecting the same preamble,and performed successive interference cancellation (SIC) algorithm to detect the data information,to satisfy the massive access requirement.Simulation results demonstrate that the proposed scheme can significantly increase the number of the successful devices.     

认知车载网中基于簇和MAB模型的信道接入算法

针对高密度车流环境下认知车载网中车辆节点对认知信道的接入问题,提出了基于簇和MAB模型的clusters-UCB信道接入算法,通过簇内成员协作提高感知学习结果的准确性,提升算法学习速度,并且簇首通过clusters-UCB算法分布式地快速搜索出最佳信道,渐近地实现最大的时隙吞吐量.仿真实验表明,提出的算法相对于多用户的UCB算法和ε-greedy算法,遗憾值更低,并且趋近于对数形式的收敛速度更快,能够有效减少访问碰撞数,保证信道接人的公平性,提高时隙吞吐量.     

卫星通信系统两步随机接入技术研究

为了实现卫星通信系统低延迟高可靠接入,研究了两步随机接入技术中的信道设计及接收端检测算法.针对卫星场景提出了一种两步随机接入信道设计方案,对两步随机接入信道中数据部分的信道结构以及前导和数据之间的映射方式进行了设计.针对传统最小均方串行干扰消除(Minimum Mean Squared Error-Successive Interference Cancellation,MMSE-SIC)算法中存在误差传播问题导致解码性能降低的问题,提出了一种多判决排序串行干扰消除(Multi-decision Ordered Successive Interference Cancellation,MD-OSIC)算法,以提升多用户发起接入时数据部分检测的可靠性.仿真结果验证了所设计信道及检测算法在典型卫星通信场景下应用的可行性.     

基于信道反转的C-V2X动态功率控制方案

蜂窝车用无线通信(cellular vehicle-to-everything,C-V2X)系统中,基于V2V(vehicle-to-vehicle)车载通信采用复用蜂窝用户(cellular user,CUE)的频谱资源减轻基站负载实现部分近场V2V通信,在提高系统传输速率的同时也产生了同频干扰的问题。针对该问题,提出基于信道反转的动态功率控制方案,在非截断区内对V2V用户(V2V user,VUE)进行信道反转功率控制,补偿因发射功率有限造成的截断中断,通过动态功率控制解决蜂窝用户和V2V用户间的同频干扰。在此基础上,通过拉格朗日乘子法得到目标函数的最优对偶解,利用二分法确定CUE和VUE的最优功率,满足蜂窝用户传输速率要求的同时最大化V2V用户的总传输速率。数值仿真结果表明,当VUE总中断概率为0.866时,该方案使系统性能提升了48%。