下一代WLAN中一种空间聚集群组的OFDMA接入协议

为了提升下一代无线局域网(wireless local area network,WLAN)高密集场景下的区域吞吐量,正交频分多址接入(orthogonal frequency division multiple access,OFDMA)作为关键技术之一已被下一代WLAN通信标准采纳。然而,现有研究所提出的OFDMA多址接入技术均存在传输干扰扩散问题,即多个并行接入的节点位于位置分散的区域,从而对周边的传输干扰面积加大。提出一种空间聚集群组的OFDMA多址接入协议,空间位置接近的节点构成空间聚集群组,该协议使得空间聚集群组内的节点采用OFDMA的方式并行接入和传输,从而降低多个节点同时传输时的干扰范围,进而提升区域吞吐量。此外,根据网络仿真软件得出的结果,进行理论推导,理论分析与仿真结果相吻合。仿真结果表明,当小区节点数为100时,所提出协议的区域吞吐量比已有OFDMA协议和分布式协调功能协议分别提升15.98%和31.26%。为设计下一代WLAN媒体接入控制协议提供参考。     

一种基于用户的自适应安排多址接入协议

提出了用户根据业务积压情况自适应安排传输的多址接入协议(UASMA),它利用自组织算法确定网络中处于激活态节点的个数,使用轮询的方式妥善安排分组的传输,根据用户业务量合理地调整节点每次传输的分组数．它采用独特的帧结构,并提出参考帧长的概念,大大提高了信道的利用率．UASMA协议同时提出了一个高效的接入竞争解决算法,保证激活节点能够迅速接入信道．最后对UASMA协议的性能进行了仿真研究,并与CSMA协议、轮询机制和UPMA协议进行比较,仿真结果表明UASMA协议具有更优越的性能．     

一种改进型低轨卫星多址接入协议研究

为了克服经典PRMA-HS协议中的双稳态问题和分组发送允许概率的静态性缺点,提出了一种基于状态响应的改进型分组预约多址接入协议。通过接收卫星基站的状态反馈信息,根据系统状态实时调整分组发送允许概率,使系统始终处在最佳状态。利用计算机对理想信道和随机误差信道条件下的协议性能进行了仿真,结果表明,采用状态响应机制能够克服经典PRMA-HS协议的双稳态问题,提高了协议的稳定性,增加了系统容量,降低了分组丢弃率。     

应用于Ad Hoc网络中的一种新型多址接入协议

针对Ad Hoc网络中不同优先级业务以及网络处于不同业务负荷情况下对网络的接入时延有不同要求的特点,提出了一种应用于Ad Hoc网络中的有冲突避免的流量自适应多址接入协议FA MACA。它不仅可以避免无线信道中存在的“隐藏终端”问题,同时还可以根据网络当前的流量以及业务的不同优先级动态自适应的调整接入时延,尽可能地减少碰撞,从而达到改善网络性能的目的。仿真结果表明该协议可以有效地改善网络的性能。     

MANETs网络中的一种分布式同步预约多址接入协议

提出了一种MANETs网络中的多址接入控制协议——分布式同步预约多址接入协议（DSRP）,解决了隐藏终端和暴露终端问题,并且为实时业务的QoS要求提供了保障．协议以时分多址为基础,给不同类型的业务分配不同的优先级,采用不同的机制对空闲时隙进行竞争及预约．在已预约的时隙中采用发送数据前的预约确认机制,避免了入侵终端问题．在全连通网络中分析了DSRP协议的吞吐量和分组平均丢弃率,并且对协议进行了仿真,结果表明该协议能够达到传输实时业务的要求,适用于MANETs网络．     

一种非线性chirp扩频的高效多址接入技术

为提高基于chirp调制技术的无线通信系统的多址接入能力,提出一种基于非线性chirp扩频的高效多址接入技术.该技术利用chirp扩频的独特技术优势以及非线性chirp信号自身的特性来抑制MAI.仿真结果显示,这一新的多址接入技术可以容纳较多的用户同时接入,而不明显降低系统的误码率性能,与现有的利用chirp扩频的多址接入技术相比较,本文提出的新技术在同样条件下具有更好的BER性能.     

一种采用信号虚拟分解的多址接入方法

多用户通信系统中的共道干扰是制约无线通信系统性能改善的关键因素。现有的基于信号处理的多用户传输方法在调整信号以避免共道干扰的同时,也会损害以这些信号为载体的数据传输的性能。利用无线信号间的相互作用,提出一种基于信号虚拟分解的多址接入方法,通过引入一个调和发射机,并使该调和发射机发送一个调和信号,调和信号与公共接收机处的多用户信号相互作用,可以使公共接收机无干扰地恢复出相互正交的多路期望信号。所提方法不仅能够避免期望发射机因对其发射信号进行调整而导致的期望信号传输质量的降低,而且不存在因公共接收机抑制干扰导致的期望信号功率损失问题。仿真结果表明,相比于已有方法,当信噪比超过0分贝时,所提方法对多用户通信系统的频谱效率和功率归一化频谱效率的改善超过10%。     

定向航空中继网络中一种基于链路距离分环的多址接入协议

在定向航空中继网络中,中继飞机利用定向天线通信距离远、发射功率小、无线信号干扰范围小等优点,辅助地面节点克服地形遮挡、信号衰弱大、通信距离受限等缺点,以较少的跳数进行通信,有效降低端到端数据传输时延、提高网络吞吐量。针对定向航空中继网络中由于通信链路长、无线信号传播时延与数据传输时延相近,所引起的通信时延扩展、多址接入协议效率低等问题,提出了一种基于通信链路距离进行分环的时分多址接入协议(link distance division based time division multiple access protocol,LDD-TDMA)。与传统的TDMA多址接入协议中所有链路均使用相同的时隙长度不同,LDD-TDMA根据通信链路的距离远近使用不同的时隙长度。进一步为了简化协议实现,提出通信覆盖范围分环的概念,使得处于同一个环内链路距离相近的节点使用相同的时隙长度。接着,建模分析并推导出了最大化多址接入效率的分环的个数、分环半径与节点最大通信距离之间的闭合表达式。最后,仿真结果表明,当中继飞机最大通信距离为200 km、分环个数为4时,LDD-TDMA的多址接入效率相较于传统的TDMA可提高13.37%。     

一种格形VSAT网络多址协议分析

主要讨论了格形ＶＳＡＴ网络多址协议的选择，利用排队和仿真的方法分析了ＭＦ－ＴＤＭＡ多频时分多址）的吞吐量和延时性能，并和ＴＤＭＡ多址方式进行了比较，旨在多用户、稀业务量的情况下ＭＦ－ＴＤＭＡ比ＴＤＭＡ具有更好的性能。     

一种新的Mesh网络漫游接入协议

针对无线Mesh网络现有接入认证协议不能满足节点漫游对性能和身份保护需求的问题,基于"通用可组合"安全模型的组合特性与匿名技术,采用将身份与归属域分开处理的方式,设计了一种满足漫游特殊要求———身份保护和认证时延的接入认证协议,该协议不仅具有可证明的安全性和必需的安全性质,而且通信效率优于原有协议。     

一种新的Mesh网络漫游接入协议

针对无线Mesh网络现有接入认证协议不能满足节点漫游对性能和身份保护需求的问题,基于“通用可组合”安全模型的组合特性与匿名技术,采用将身份与归属域分开处理的方式,设计了一种满足漫游特殊要求——身份保护和认证时延的接入认证协议,该协议不仅具有可证明的安全性和必需的安全性质,而且通信效率优于原有协议。     

一种基于完备互补码的UWB多址接入方式

基于完备互补码的互相关函数为零的特性,提出1种基于完备互补码的超宽带（UWB）多址方法. 利用偏移相加（shift and add）的相关接收机进行用户信息的相关解调,并阐述了这种接收机的工作原理以及对多址干扰的抑制原理. 性能分析和仿真结果表明,这种基于完备互补码的UWB多址方式比传统的通过脉冲调制实现的跳时多址接入UWB系统具有更好的抗多址干扰的能力.     

基于OFDMA面向QoS保障的新型多址接入协议

下一代无线局域网(wireless local area network,WLAN)IEEE 802.11ax标准委员会将高服务质量(quality of service,QoS)保障作为下一代WLAN的重要技术目标之一。由于无线业务种类繁多,因此对QoS的要求必然也是多种多样,然而现有的基于正交频分多址(orthogonal frequency division multiple access,OFDMA)的介质访问控制(media access control,MAC)协议均不能很好地支持QoS多样化且要求高的特点。针对这一问题,提出了一种面向QoS的下一代WLAN OFDMA多址接入协议。在该协议中,一方面考虑后向兼容性,沿用IEEE 802.11e的4种优先级业务;另一方面引入面向QoS的优先级调度算法以支持未来无线业务QoS多样化且要求高的特点。最后,通过仿真验证所提协议QoS-OFDMA MAC的系统有效吞吐量比顺序调度算法的OFDMA MAC和比例公平调度算法的OFDMA MAC分别提高了57.8%和59%。     

一种采用松弛正交预编码的多址接入方法

在多址方法设计中,有效管理多个并发通信间的共道干扰是提升系统频谱效率的关键。现有干扰管理的思路是使多路信号在传输过程中相互正交,然而在多用户多输入多输出系统中,发射机和接收机的数量以及它们的天线配置严格制约了系统能够支持的正交并发通信的数量。针对这一问题,提出一种应用于多用户多输入多输出下行通信的基于松弛正交预编码的多址接入方法,通过引入一个正交幅度调节函数,在一个符号周期内对预编码的幅度进行调整,利用调节后的预编码进行信号处理和发送,可以将对多用户信号在空域上严格正交的要求放宽到相关意义上的正交;相应地,接收机采用相关运算对期望信号进行检测,可以利用幅度调节函数之间的正交性在判决时刻消除共道干扰的影响。仿真结果表明,所提方法可以在不增加频谱资源消耗的情况下,显著提高系统容纳的用户数量,改善系统的频谱效率。     

一种基于AP协作的多小区多用户全双工MAC协议

针对下一代无线局域网(wireless local access network,WLAN)多小区高密集部署重叠覆盖场景中,冲突加剧所导致的缓存信息收集效率低、系统吞吐量急剧下降的问题,提出一种基于接入点协作的多小区多用户全双工多址接入协议(access point cooperation based multi ba...     

多用户OFDM系统中一种次最优多址接入方案

给出了带自适应资源分配的多用户 OFDM系统的数学模型 ,指出理论上的最优接入算法是不可实现的 . 提出了一种易于实现的次最优多址接入方案 ,它以瞬时信道特性为基础 ,通过不断寻找局部最优以期达到或接近全局最优. 仿真实验表明 ,使用这种次优多址接入方案的多用户 OFDM 系统的性能明显优于使用各种静态多址接入方案的系统 .     

面向差异化业务保障的自适应信道预约多址接入协议

在无中心节点网络中可能存在不同类型的业务,部分高优先级业务具有严格的时延等服务质量(quality of service, QoS)需求。但当网络负载较重时,冲突概率明显提高,使得这些业务的需求难以得到保障,如何设计高效的多址接入协议以保证不同种类业务的服务质量是重要的研究方向。信道预约机制是保证QoS的重要方法,但现有信道预约机制对多种业务服务时,通常没有根据服务质量需求和网络状况精细调整预约参数。因此针对以上问题提出了一种面向差异化业务保障的信道预约MAC协议(differentiated service guarantee adaptive reservation mechanism, DSGARM),协议核心思想是针对每种业务的容忍时延需求和网络状况精细提供差异化服务,协议中通过建立的数学模型设计自适应算法,定量计算出满足时延需求的预约参数,能够根据网络状况自适应调整合适的预约参数以保障每一类业务的时延需求。仿真结果说明了提出协议的优势,具有较大的实际意义。     

一种基于距离谱的稀疏码多址接入码本设计

由多维星座经星座运算得到用户码本的典型稀疏码多址接入（SCMA）码本设计方案中,多维星座设计的复杂度和最优星座运算确定的难度实际上增加了码本设计难度,对此,分析了SCMA码本对消息传递算法（MPA）具体过程的影响,提出了一种以最大化距离谱最小元素为准则的SCMA码本设计方案.所提方案将多维星座的设计和星座运算的确定过程转化为简单的码本设计参数选择过程.在不影响用户码本唯一可译码性的前提下,通过替换部分码本设计参数,降低了参数选择复杂度.仿真结果表明,采用所提基于距离谱的码本设计方案与现有的码本设计方案相比,系统的误比特率性能有显著改善.     

应用于WLAN的自适应令牌型公平性保障多址接入协议

为了提高IEEE802．11 DCF（Distributed Coordination Function）多址接入协议的性能，提出一种应用于WLAN网络的自适应令牌型公平性保障多址接入协议ATP-MAP（Adaptive Token Passing Multiple Access Protocol with fairness guarantee），通过令牌对发送节点进行排队，减少了网络中不必要的碰撞．同时根据网络的公平性状况自适应调整令牌传递因子P．详细分析了协议参数对协议性能的影响，并推导出ATP-MAP协议的饱和吞吐量极限．仿真结果表明．和IEEE802．11DCF的MAC协议对比，ATP-MAP协议提高了网络的饱和吞吐量，同时降低了网络公平性损失。     

移动通信的多址接入技术

介绍移动通信的重要技术之一——多址接入技术,并分析比较三种多址技术(频分多址、时分多址和码分多址)的特点。