5G网络SSB 1+X波束技术应用研究

3GPP标准在5G中引入了波束扫描和空域的维度,信道状态信息(channel state information,CSI)是UE上报给eNodeB的信道状态信息,信道状态信息参考信号(channel state information-reference signal,CSI-RS)是UE用来获取信道状态信息的参考信号。终端接入时基站采用SSB波束轮发探测终端的最优波束,在终端接入后获取参考信号的配置信息后对信道状态信息进行反馈,基站采用CSI-RS波束轮发的最优波束。5G天线灵活配置波束个数并且兼顾水平维度、垂直维度的覆盖。结合广播波束发展、现网水平7波束面临的挑战,分析比较了水平7波束与1+X波束两种方案,并对两种方案进行测试分析。测试结果表明,1+X波束具有较水平7波束覆盖相当、控制干扰、降低资源开销和设备能耗的优势,结合自动优化工具的应用达到提升工作效率的效果。     

5G网络的认证体系

接入认证是保障网络安全的基础。随着网络变得越来越复杂,认证机制逐步地将不同的参数分发、密钥产生、网络和接入场景等各方面纳入统一考虑,最终在5G中呈现出统一的认证框架。这使得5G网络可以为各种不同类型的终端提供安全的认证机制和流程。     

5G NSA组网下锚点站的选择策略优化

运营商逐步开始部署5G网络,受限于产业链发展、投资成本考虑等因素,网络建设初期为了进行局部区域5G网络的快速建设,运营商往往会采用NSA网络架构。在总结前期5G试点部署经验的基础上,从NSA网络部署初期面临的覆盖问题出发,对终端在5G不同覆盖场景下锚点选择策略进行了分析,提出了相应的NSA网络锚点选择策略和优化方案,为后续5G NSA组网建设提供指导意见,以提高5G业务体验。     

基于用户感知的场景化4G/5G互操作门限探究

5G SA网络建设初期较4G网络覆盖差,网络和终端都必须支持用户在5G与4G之间切换时的业务连续性,从而真正保障用户感知,达到随时随地都能接入,上网速率与用户期望存在较大偏差;本文针对不同场景下4G/5G互操作策略和门限,提出了基于用户感知的5G场景化下探门限标准,达到上行感知与门限下探的平衡,根据各类场景下的配置建议,提出优化方案,保障用户业务体验的连续性,并基于业务特性选择适合的承载网络,确保用户获得更好的网络服务。     

NSA架构下提高5G用户感知的锚点小区参数优化策略

NSA架构下,UE终端需要通过LTE基站作为锚点才能实现5G业务。所以,提升5G驻留比指标,关键是要让支持5G的终端优先并稳定驻留在锚点小区。用户要能在5G网络下“占得上、驻留稳、体验优”,仅仅只是能够优先驻留5G小区是不够的,小区负荷情况也是用户能否“体验优”的关键因素。本文通过对5G终端和非5G终端分别在锚点小区和非锚点小区下的特点进行分析,指出在各种情况下该如何设置参数方能确保5G终端能更快更稳定地驻留5G小区。同时本文对在未来5G终端越来越多的情况下,该如何从锚点小区进行终端精准分流的问题进行了详细和深入的剖析,最终提出了一套既能保证5G终端稳定驻留5G小区,同时也能确保在锚点小区负荷升高时能自动精确分流的参数设置策略。     

5G建网初期SSB波束设置策略

5G网络由于其自身特性及所分配频率,网络规划优化的重点是提升水平和垂直覆盖,SSB广播波束与赋形增益特性则是网络覆盖改善的技术关键点.通过研究5GNR网络SSB广播波束配置对于覆盖范围和接入性能的影响,结合仿真与测试结果分析了不同SSB广播信道波束配置的差异对比,最后针对立体覆盖场景,提出了采用水平多波束与垂直多层波束...     

多场景5G网络接入技术研究与应用

为解决因室外营销、业务演示等临时网络搭建造成的线缆资源重复利用率低、单次投入成本高、二次调整操作困难的问题,以市场为导向,坚持"贴近网络、贴近业务、贴近用户"的创新工作方针,通过采用客户前置终端(CPE)接入5G核心网满足客户端互联网访问需求,对多场景下5G网络接入关键参数进行试验研究,得到相关应用的接入指标,以减少线缆布放、光路调度、设备调试等过程,提升网络搭建便利性,提高5G网络的利用率。     

基于Actor-Critical架构的5G Massive MIMO波束能效的研究与应用

大规模阵列天线技术（Massive Multiple Input Multiple Output,Massive MIMO）作为第五代移动通信（5G）的无线核心技术,实现了多波束空间覆盖增强,然而5G Massive MIMO的多波束射频高能耗、多波束碰撞和增加的干扰造会成5G网络能效下降,运营成本增高。基于3D数字地图、基站工程参数、终端上报的测量报告/最小化路测（Measurement Report/Minimization of Drive Test,MR/MDT）数据、用户/业务分布构建的三维数字孪生栅格,通过卷积长短期记忆（Convolutional Long Short Term Memory,Conv-LSTM）算法对栅格内的用户分布、业务分布进行分析和预测,通过Actor-Critic架构对5G波束配置和优化策略进行评估,实现不同场景、时段的5G波束最佳能效,智能适应5G网络潮汐效应,实现“网随业动”。     

基于多业务的NB-IOT网络高并发接入优化方法研究

本文提出了一种基于多业务的窄带物联网高并发接入优化方法,当有海量物联网终端接入NB-IOT网络时,综合考虑终端所在位置的网络覆盖情况、不同业务终端对时延的敏感度要求及终端发起接入的等待时延,将物联网终端聚类到不同的接入优先等级类别。之后,将可用随机接入前导及NPRACH资源优先分配给高接入等级类别中的终端,进行随机接入请求,有效提高终端首次接入成功率和系统容量,减小接入时延。     

毫米波通信中的波束管理标准化现状和发展趋势

Massive MIMO是5G系统中实现多千兆吞吐量、提升频谱效率和网络性能最有前景的技术之一。在5G新空口(New Radio,NR)系统中,采用大规模天线阵列的混合波束赋形技术已成为解决高频传播损耗、提升高频通信频谱效率的常见方法。文章根据5G NR标准化进展,对现有波束管理流程进行系统综述,介绍Rel-15和Rel-16版本下波束管理的演进过程,并结合未来5G-Advanced标准演进方向,提出针对UE多面板配置的传输增强方案,基于干扰感知和AI预测的波束管理技术以及多站点协作传输场景下TRP快速切换的波束管理流程。     

Improved Method of Contention-Based Random Access in LTE System

Random access is the necessary process to establish the wireless link between the user equipment (UE) and network. The performance of the random access directly affects the performance of the network. In this work, we propose a method on the basis of the existing alternatives. In this method, we estimate the system load in advance to adjust the number of terminals. An access threshold is set to control the number of terminals which want to access the base station at an acceptable level. At the same time, we have an improvement on the existing power climbing strategy. We suppose that the power ramping is not always necessary for the re-access. And the selection of power ramping steps is studied in this paper. Simulations based on MATLAB are employed to evaluate the effectiveness of the proposed solution and to make comparisons with existing alternatives.     

基于移动终端业务的多接入网络选择算法

提出了一种基于移动终端业务的多接入网络选择算法,该算法将网络选择的单位从终端转向业务,并通过如下3个步骤为业务确定一个最优接入网络集合:首先,通过充分考虑业务的实际QoS需求以及终端速度的影响,确定各决策因素的权重;其次,通过效用函数模型确定各接入网络的效用函数矩阵;最后,通过最优接入网络集确定适合业务传输的最优接入网络组合.仿真结果表明:提出的新算法能根据终端移动速度及业务需求为业务选择最优网络组合,同时能大幅度提高终端网络的吞吐量.     

基于移动终端业务的多接入网络选择算法

本文提出了一种基于移动终端业务的多接入网络选择算法,该算法将网络选择的单位从终端转向业务,并通过如下三个步骤为业务确定一个最优接入网络集合：首先,通过充分考虑业务的实际QoS需求以及终端速度的影响,确定各决策因素的权重;其次,通过效用函数模型确定各接入网络的效用函数矩阵;最后,通过最优接入网络集确定适合业务传输的最优接入网络组合。仿真结果表明：本文提出的新算法能根据终端移动速度及业务需求为业务选择最优网络组合,同时能大幅度提高终端网络的吞吐量。     

Design and performance evaluation of a MAC protocol for wireless local area networks

We propose and analyze, from a performance viewpoint, a Medium Access Control (MAC) protocol for Wireless Local Area Networks (WLANs). The protocol, named Prioritized-Access with Centralized-Control (PACC), supports integrated traffics by guaranteeing an almost complete utilization of network resources. The proposed protocol combines random access for signalling, with collision-free access to the transmission channel. The transmission channel is assumed to be slotted, with slots grouped into frames. Access to transmission slots is controlled by a centralized scheduler which manages a multiclass queue containing the users' requests to access the transmission channel. Three classes of users are assumed: voice traffic (voice), data traffic with real-time constraints (high-priority data), and classical data traffic (low-priority data). A priority mechanism ensures that speech users have the highest priority in accessing the idle slots, since speech packets have a more demanding delay constraint. The remaining channel bandwidth is shared fairly among the high-priority data terminals. The low-priority data terminals use the slots left empty by the other classes. Specifically, access to transmission slots is controlled by the centralized scheduler by managing a transmission cycle for each class of terminals. The voice-terminals cycle has a constant length equal to one frame, while the lengths of the data-terminals cycles are random variables which depend on the number of active voice and data terminals. In this paper we show that the proposed scheme can support the same maximum number of voice terminals as an ideal scheduler, while guaranteeing an almost complete utilization of network capacity. In addition, via a performance analysis, we verify that by limiting the number of real-time data terminals in the network this class of traffic can be statistically guaranteed access delays in the order of 200–300 msec. Hence, the QoS the network gives to the real-time data terminals makes this service suitable for real-time applications such as alarms or low bit rate video. This revised version was published online in June 2006 with corrections to the Cover Date.     

Evolution in wireless systems management concepts: from composite radio environments to reconfigurability

Wireless communications is witnessing the emergence of the composite radio and reconfigurability concepts. The former assumes that different radio networks can be cooperating components in a heterogeneous wireless access infrastructure, through which network providers can more efficiently achieve the required capacity and QoS levels. Reconfigurability enables terminals and network elements to dynamically select and adapt to the most appropriate radio access technologies for handling conditions encountered in specific service area regions and time zones of the day. Both concepts pose new requirements on the management of wireless systems. This article presents a management system, which has been developed for enabling wireless systems to operate in a CR context. Moreover, the article addresses the necessary extensions to the management system for handling the impact of the reconfigurability context.     

多终端协同接入网络选择算法研究

针对"虚拟终端"中多个终端设备协同工作时的接入网络选择问题,介绍了提供虚拟终端功能的网络结构;研究了多终端协同工作时业务的提供方法;分析了多终端同时接入时网络选择参数的变化情况;通过对已有多属性决策算法的改进,提出了多终端协同的接入网络选择(CANS)算法,实现了接入网络选择结果具有整体最优化。仿真结果表明,协同接入网络选择算法与随机接入网络选择法相比,业务吞吐量得到显著提高。     

液晶光学相控技术在卫星通信多接入中的应用

在空间激光通信、组网过程中,为了能够实现一颗卫星终端对多颗卫星终端的物理光束接入,从而使得一颗卫星能与多颗卫星实现数据分发、路由、交换等组网功能,对卫星激光通信捕跟过程中存在的多终端物理接入方法进行了研究。在基于液晶光学相控阵多波束生成能力和多波束赋形的理论基础上,设计了一种新型的多终端接入方法。该方法的核心是利用液晶光学相控阵的多波束生成与控制能力实现对多个终端的接入。对光束在远场光斑的位置信息以及接入过程中的衍射效率和能量损耗情况进行仿真来验证该方案是否满足空间激光通信终端接入要求。仿真结果发现接入过程中的衍射效率大于80%,能量损耗小于1 dB,表明该方案有效可行。     

一种基于TD-SCDMA的移动自组织网络

本文提出了一种将Ad hoc网络与蜂房网，主要是TD-SCDMA相结合而构成的移动自组织网络结构，阐述了无论在TD-SCDMA基站的覆盖区(包括高速率和低速率区域)或非覆盖区，只要移动终端能够形成自组织网络，该网络中的设备就可建立起与蜂房网的通信、相互间的直接通信、通过AP(Access Point)接入固定网络以及与不同区域内的终端间的正常通信等工作方式，也能够有效地解决通信系统的业务量均衡和平滑切换问题：文章还从路由选择和对公众蜂房网容量的影响等方面对本文系统作了分析和仿真，结果表明，移动自组织网络的应用将会扩大蜂房网的容量，为拓展3G系统的应用提供了新的空间。     

VSAT communications networks-an overview

The very-small-aperture-terminal (VSAT) fixed satellite communication network is a star network in which many dispersed micro terminals attempt to send data in a packet form through a random access/time-division multiple-access (RA/TDMA) satellite channel with transmission delay. The basic concept of the VSAT and its service potential are discussed. Two classes of traffic are addressed, namely business-oriented low-rate-data traffic and bulk data traffic of corporate networks. Satellite access, throughput, and delay are considered. The size of the network population that can be served in an RA/TDMA environment is calculated. User protocols are examined. A typical VSAT business scenario is described