跳码多址接入及其图案设计

由码分多址中用户地址码随时间跳变形成的跳码多址接入技术中,通过伪随机生成的跳码图案而非唯一地址码区分多用户,可以有效地提高用户接入数量。然而,现有的跳码图案设计方案接入碰撞概率较高,造成了严重的系统内干扰,降低了误码性能和编码效率。对此,提出了一种低碰撞概率的跳码图案设计方案,并与地址码随机移位技术相结合。仿真结果表明,在接入用户数量大于地址码数量的前提下,所提方案相比现有方案可获得误码性能增益。     

5G大连接场景下混合多址随机接入

为了提高5G系统的终端接入数量,提出了一种混合多址随机接入机制,使终端能够根据预测的信噪比和预定义的切换门限选择正交多址或非正交多址的方式进行随机接入.为了提高干扰消除接收机的性能,在非正交随机接入时采用功率回退的方法保证基站收到不同功率的叠加信号.此外,理论分析了混合多址随机接入的接入性能,并给出了数值仿真结果和实际系统仿真结果.仿真结果表明,与单一正交或非正交多址接入机制相比,混合多址接入大大提高了网络的终端接入数.     

一种新的无线中继网络随机接入协议

针对无线中继网络多址接入的碰撞问题,提出了一种由固定中继节点支持的多址随机接入协议.中继网络中的节点采用非坚持监听方式随机接入,保证一定比率的通过量,中继节点存储剩余碰撞的分组数据包.在若干个连续时隙内,根据信道衰落系数的非相关性,中继节点将建立恢复原始数据的线性方程组,求解并恢复原始数据包.仿真结果表明,与同类算法相比,采用了非坚持监听方式,系统的吞吐量有较明显的提高;该方法不需要增加重传机制,节省了系统频谱资源;由于有中继存在,采用了不同路径传输,使信道参数不相关;接收端不需要增加天线等硬件设备,以便获得较高的分集增益.     

加权分数傅里叶辅助的上行NOMA隐蔽通信

针对一个具有两阶段检测器的上行非正交多址接入系统，提出了随机功率分配和加权分数傅里叶变换来实现隐蔽通信。在该非正交多址接入系统中，存在一个可靠用户和隐蔽用户传输信息给基站，同时存在一个监听者企图侦察隐蔽用户的通信行为。设计了一种两阶段检测器，包括能量检测阶段和相似度检测阶段。通过相似度检测阶段为能量检测阶段提供先验概率，降低检错概率。针对所设计的两阶段检测器，提出了一种随机功率分配和加权分数傅里叶变换方案去掩盖隐蔽用户的传输，其中可靠用户采用随机功率分配而隐蔽用户采用加权分数傅里叶变换。给出了期望最小检错概率、可靠用户及隐蔽用户的中断概率的闭合表达式，并进行了仿真。在隐蔽约束和可靠约束下研究了最大期望隐蔽速率，以优化可靠用户的功率分配。研究表明，所设计的检测器有更低的期望最小检错概率，并改进了系统的隐蔽性能。     

认知无线电多址接入系统的研究

针对认知无线电(Cognitive Radio)频谱不连续,随机性和变化性大,以及TDMA,FDMA,CDMA不适用的问题,提出了一个基于变换域通信(Transform Domain Communication System)平台的认知无线电多址接入系统.该系统发射机通过将非空闲的频谱幅度置0,实现对授权用户的躲避;采用m状态序列产生的伪随机相位矢量,生成近似正交的调制基函数实现用户的多址接入;接收端通过本地基函数与接收信号相关估计出原始数据,并理论分析了系统的误码率.仿真表明,系统的检测概率,多址接入的用户数以及收发两端基函数的不一致会影响系统的性能.该系统能利用非连续频谱,并且基函数能够自适应变化,适合认知无线电。     

移动蜂窝模型中的多址接入性能研究

提出了一种适合于武器协同数据链的移动蜂窝模型,并针对该模型提出了基于离散FDM的FHMA/CDMA相结合的多址接入方式。该方式理论上能够为无穷多的参与平台提供服务,且具有较低的发送延迟。该文对基于离散FDM的FHMA/CDMA相结合的多址接入方式的数据分组成功发送率、网络吞吐量以及信息时延等性能指标进行了理论分析,并仿真分析了码分信道数、扩频增益等主要参数对网络性能所产生的影响。结论表明,所提出的多址方式具有较好的接入性能,能够满足武器协同数据链网络的低时延应用需求。     

主动式标签的RFID系统防碰撞算法研究

利用防碰撞算法解决标签的碰撞问题是射频识别系统中的一项关键技术。在分析了避免冲突的载波侦听的随机多址接入方式（CSMA）以及基于CSMA技术的标签防碰撞算法的基础上,将预约机制与载波侦听技术相融合,提出了一种新的预约机制的主动标签的RFID防碰撞算法,给出了该算法的实现原理。利用Matlab软件平台对多种防碰撞算法的吞吐量和时延性能进行了分析,通过分析比较发现新算法在提高系统吞吐量和时延性能上的具有优越性。     

主动式标签的RFID系统防碰撞算法研究

利用防碰撞算法解决标签的碰撞问题是射频识别系统中的一项关键技术.在分析了避免冲突的载波侦听的随机多址接入方式(CSMA)以及基于CSMA技术的标签防碰撞算法的基础上,将预约机制与载波侦听技术相融合,提出了一种新的预约机制的主动标签的RFID防碰撞算法,给出了该算法的实现原理.利用Matlab软件平台对多种防碰撞算法的吞吐量和时延性能进行了分析,通过分析比较发现新算法在提高系统吞吐量和时延性能上的具有优越性.     

基于多信道的无线自组网信道接入协议设计

基于无线自组网中多址接入协议对网络性能有着极其重要影响的特点,重点研究了无线自组网多址接入协议层信道接入技术,分析了现有的主要的无线自组网多址接入协议.基于CSMA/CA信道接入协议,提出了一种改进的中小型无线自组网多址接入协议.改进的无线自组网多址协议采用控制信道和接入信道分离设计,改善了网络的信道利用率和传输的可靠性.     

一种基于业务区分的随机接入方案

通过对移动通信系统关键技术的发展趋势和网络实时业务服务质量（QoS）需求的分析,提出了一种适用于时分－正交频分多址接入系统（TD-OFDMA）的简单高效的随机接入方案。在该方案中,网络终端利用特有的优先随机接入信道（FRRACH）对不同时延特性的业务采用不同的随机接入机制,从而有效地避免分组碰撞,保障实时业务的QoS需求。理论分析和仿真结果表明,该方案在成功接入概率、接入时延以及资源利用率等方面的性能较目前常用的随机接入方案有着较大的改善。     

基于子前导序列的IoT系统随机接入方案

为了降低物联网（IoT）系统中通信设备的平均接入时延,提高接入成功率,设计了一种适用于大量通信设备竞争接入的前导序列,并提出了相应的随机接入方案.该随机接入前导序列主要基于对原序列的频分复用,增加了可用的前导序列数量,从而降低了接入冲突概率,减少了接入冲突所造成的接入时延与物理上行共享信道资源的浪费.仿真结果表明,该随机接入冲突检测算法可以有效地降低IoT系统中通信设备的平均接入时延,提高通信设备的接入成功率.     

大规模MIMO系统下的导频随机接入方案

针对大规模多输入多输出系统下的导频污染问题,提出了一种联合最强用户冲突解决算法和定时提前信息的导频随机接入方案．考虑到传播时延的影响,基站端为每个导频选择合适的定时提前信息,从而减少使用最强用户冲突解决算法竞争导频的用户数,最终提高系统的冲突解决概率．仿真结果表明,与最强用户冲突解决算法相比,文中方案可显著提高系统中成功用户数．     

用于多跳中继网络的随机接入协议

提出时分多址方式下由固定中继节点支持的透明模式下的随机接入协议, 通过中继节点与用户间的合作重传来解决多个用户同时接入发生碰撞的问题. 协议的核心思想是从协议层角度利用网络资源通过选择性重传提供分集, 当数据分组发生碰撞时, 接收端能够利用已接收的数据信号恢复分组, 且不增加调度开销、不增设天线, 发生碰撞时的信道资源不再被浪费.仿真结果表明,该协议与以往研究相比, 网络的整体性能得到了明显改善.     

理想功率控制多用户DS-UWB信号捕获性能分析

分析了理想功率控制的多用户环境下DS-UWB系统采用串行搜索策略的捕获性能.对于多用户干扰,当干扰用户多时,根据中心极限定理,检测器输出端的多用户干扰可近似为一个高斯随机变量,推导了一定干扰用户下系统检测概率和虚警概率的闭合表达式,在给定的信噪比和一定的捕获门限下,求出捕获时间的均值和方差.数值结果表明,不同数目的多用户干扰下,系统的最佳平均捕获时间近似相同.     

基于降级机制WCDMA系统接入控制方案

在第3代宽带码分多址系统中,为使系统在接近满负荷运转时能够满足新用户呼叫所要求的带宽,以增大新用户呼叫的接入概率,提出了基于"降级机制"的接入控制方法.即基于非实时呼叫信息码速率可调这一特性,通过降低非实时呼叫信息码速率来降低系统负载,文中在给出了设计方案的基础上还做了系统级的仿真测试,仿真结果证明加入降级机制的新方案比不加入降级机制的原方案提高了系统实时在线的用户数,降低了呼叫阻塞概率.该方案具有很好的应用前景.     

一种ad hoc网络时分多址接入策略

为了提高ad hoc网络的吞吐量,提出了一种利用多用户分集的时分多址接入(TDMA)策略.在系统分析的基础上给出了一种分布式协议实现.为了根据即时的信道特性来决定接入信道的链路,将时隙分成控制和数据两个阶段.在控制阶段,通过控制包的交互实现发送节点对链路信息的获取以及解决竞争邻域内链路接入冲突;在数据阶段,由接入成功的链路发送数据包.仿真结果表明,该策略可以有效地利用多用户分集,比原有的随机接入策略有很大的性能提升,提高了网络的吞吐量.