GPRS通信系统中链路自适应的性能分析

介绍了GPRS移动通信中动态链路自适应的原理,并研究了静态链路自适应和动态链路自适应算法。对基于误块率(BLER)估计值的链路自适应算法进行了改进,并在GSM/GPRS网络仿真系统中加以实现。最后对仿真结果进行了分析。分析表明,动态链路自适应算法可以使GPRS系统在吞吐量和误块率方面获得更好的性能。     

LTE系统上行链路无线资源分配算法

LTE系统上行链路中采用SC-FDMA技术,要求为用户分配的资源块（RU）在频域上连续分布,同时位于扇区边缘的用户因为收到较为严重的外扇区干扰性能有很大恶化。文中主要针对这两个问题,在传统算法的基础上,分别提出一种改进的PF频域分组调度算法和一种改进的部分功率控制算法。仿真结果表明,二者结合能较好地改善系统性能,特别是边缘用户的性能。     

基于链路选择因子的高速无线个域网自适应时隙调度算法

本文提出了一种基于链路选择因子的高速无线个域网自适应时隙调度算法.在利用服务曲线对网络QoS需求进行建模的基础上,结合由链路质量获得的实时最优帧长,算法可以得出各个链路的选择因子.同时,选择因子的控制参数k能够决定调度算法的偏重点是链路质量还是业务QoS.仿真结果表明,该算法能在保证网络公平性的基础上有效地提高系统吞吐量.     

LTE系统下行链路动态分组调度的性能研究

文章介绍评估了3GPP UTRAN(UMTS陆地无线接入网)LTE(长期演进)系统中下行链路的动态分组调度性能。因为具备不同QoS(服务质量)要求的业务都要竞争资源,故分组调度在LTE中占有非常重要的地位。文章基于LTE下行链路介绍了一种时域和频域分离的分组调度框架。在四种不同的3GPP宏观仿真案例下,使用三种基本调度方法组合的具有不同公平性的调度器进行仿真实验,结果展示了公平性和频谱效率之间的折衷。     

CBQ的性能仿真分析

CBQ不仅仅是一种分组调度算法，从更高层次上讲是链路共享的资源管理者，它采用分类的思想和基于优先级调度，具有分类灵活、链路共享、带宽借用等特点，本文采用NS-2网络工具对其一些性能进行仿真分析，并同典型算法WF2Q、DRR做简单的比较。     

基于列生成的毫米波多连接链路配置调度算法

多连接技术允许用户同时建立和保持与多个小区/接入点的连接,通过网络元素之间的协调在吞吐量和可靠性方面大幅提高网络性能。针对毫米波通信中超高频段的链路中断问题,研究了多连接基于链路配置的调度算法,以提高链路调度效率,降低复杂度。首先,在系统模型中采用链路配置作为优化变量;其次,设计了多连接比例公平的调度准则;最后,提出一种基于列生成算法的链路配置调度优化算法,利用Dantzig-Wolfe分解将原问题分解为限制主问题和定价问题,并结合分支定界方法获得最优解。仿真结果表明,所提算法能够在数值上逼近全局最优,并且比现有的毫米波蜂窝网络链路调度方案增益平均提高40%以上。     

HSDPA系统中分组调度算法研究

无线分组调度是保证无线传输业务服务质量的一个重要方面。本文研究了高速下行链路分组接入(HSDPA) 系统中适用的分组调度技术。讨论了Round Robin、Max C／I和Proportional Fairness三种调度算法,并通过计算机仿真,对其性能进行了分析、比较。结果表明,Proportional Fairness是一种适合于HSDPA系统的分组调度算法。     

基于强化学习的定向无线通信网络抗干扰资源调度算法

为了在无线网络中进行高效的链路资源调度、减小网络干扰、提高网络容量,提出了一种利用回溯天线并考虑干扰环境的链路资源分布式智能调度算法.首先,结合通信的路径损耗模型设计卷积核,对节点密度矩阵进行卷积来衡量干扰链路强度,从而避免对所有干扰链路进行信道估计产生巨大的计算代价;然后,结合强化学习的思想设计了与通信环境交互的链路调度学习模型,每个链路利用神经网络进行独立的训练,将训练所得的决策结果反馈到环境中进行状态更新,模型在不断更新的环境中迭代来学习最优的调度策略.该方法能分布式的运行,可有效衡量无线网络中的链路干扰强度,结合衡量结果进行高效的链路资源分布式调度,从而最大化网络容量.仿真结果验证了该调度算法无论是在算法迭代收敛还是网络容量性能上都能很好地逼近全局的调度算法,达到全局算法最优结果的92%~100%.     

无线接入网络自适应公平调度算法

研究了无线接入网络环境下自适应公平调度模型,讨论了服务区分的必要性和无线网络调度补偿方法,设计了一种二级结构的服务区分自适应公平调度算法,算法能够区分不同服务类型,公平分配网络资源。对于链路造成的暂时性服务中断给予了多级服务补偿,并通过分组级的公平资源分配,保障服务质量和流队列的平滑降级。     

LTE系统上行链路调度算法研究

长期演进(Long Term Evolution,LTE)已经成为4G无线技术标准。目前,LTE分组调度的下行链路调度被大多数研究者研究,上行链路的研究相对较少。针对上行链路调度无法保证实时业务分组在延迟期限内传输,存在公平性较差、分组丢弃多的问题。因此,提出了一种新的上行链路调度算法。该算法根据实时业务的延迟约束条件建立目标整数线性规划模型,再根据目标整数线性规划模型进行调度。实验结果表明,该算法能保证实时业务分组在延迟期限内传输,适用于实时业务,能确保公平性,最小化分组丢弃,具有较好的适用性。     

考虑QoS的跨层链路自适应算法研究与设计

链路自适应技术是下一代网络的核心技术之一。首先简单介绍了链路自适应技术及其应用,然后介绍了一种跨层的链路自适应算法,并且综合考虑QoS需求对算法进行了改进,最后简要介绍了链路自适应技术未来的发展情况。     

无线传感器网络中联合路由优化的高能效链路调度

链路调度技术是提高无线传感器网络数据传输可靠性的重要途径.传统的链路调度算法主要关注如何寻找无干扰传输条件下的最小调度帧,而忽视路径选择对链路调度的影响,会导致部分链路的干扰集过大,降低了时隙复用性.针对这一难题,系统分析了链路调度与路径选择及网络能耗的关系,提出联合路径优化的高能效链路调度模型.为加快求解速度,首先通过变量删减及模型转化,提出基于整数规划的最优路由树构建算法;进一步,根据整数规划求解的路由树与链路需求,提出基于最大干扰度优先的启发式链路调度算法.大量仿真实验验证了本文算法的有效性.     

一种环境感知的无线Mesh网络自适应QoS路径选择算法

本文针对如何改善无线多跳Mesh网络的服务质量,满足无线多媒体业务对数据传输的带宽、时延、抖动的要求等问题,研究了一种基于无线信道状态和链路质量统计的MAC层最大重传次数的自适应调整算法。该算法通过对无线Mesh网络的无线信道环境的动态感知,利用分层判断法区分无线分组丢失的主要原因是无线差错还是网络拥塞导致,实时调整MAC层的最佳重传次数,降低无线网络中的分组冲突概率。基于链路状态信息的统计和最大重传策略,提出了一种启发式的基于环境感知的QoS路由优化机制HEAOR。该算法通过动态感知底层链路状态信息,利用灰色关联分析法自适应选择最优路径,在不增加系统复杂度的基础上,减少链路误判概率,提高传输效率。NS2仿真结果表明,HEAOR算法能有效减少重路由次数,降低链路失效概率,提高网络的平均吞吐率。本文提出的方法不仅能够优化MAC层的重传,而且通过发现跨层设计的优化参数实现对路径的优化选择。      

一种高能效低时延的LLN路由修复算法

由于低功耗有损网络(LLN)中无线链路的不稳定性和有损性,外部环境的干扰极易导致网络出现故障,从而严重影响网络性能,而LLN网络中现有路由修复算法存在控制开销冗余和修复时延较大等问题。为此,提出了一种高能效低时延的LLN路由修复算法(EELDR-RPL)。该算法通过采用“零额外控制开销通告链路故障及邻居节点信息”机制,使得链路故障节点的子节点能够及时获知链路故障以及链路故障节点的邻居情况;通过采用“自适应调整节点网络深度值”机制,使得链路故障节点能够快速地重新接入网络;通过采用“链路故障节点子节点自适应切换”机制,能够达到优化网络拓扑的目的。仿真结果表明,与现有路由修复算法相比,EELDR-RPL算法能够有效地降低路由修复时延和减少控制开销。     

弹性光网络双重故障下的自适应保护级别算法

为了降低弹性光网络中双链路故障保护下的业务及带宽阻塞率、均衡带宽资源分配,提出了一种双重故障下的自适应保护级别算法。该算法综合考虑传输距离、调制格式等因素,根据链路频谱资源使用状态动态地更新链路惩罚系数,选取最佳路径进行传输,同时根据请求类型及网络空闲资源状态自适应地选择保护方法,为业务提供最大限度的保护。仿真结果表明,在双链路故障下,算法在阻塞率方面取得了较好的性能,同时均衡了网络中各链路上的资源使用。     

海上无线网状网中基于Q-Learning的自适应路由算法

针对海上无线网状网通信环境复杂多变、船舶节点具有特殊移动模型等特点,提出一种基于Q-Learning的自适应路由（Q-Learning Based Adaptive Routing,QLAR）算法。综合考虑海上无线电波传播特性、船舶航程信息以及相应海区气象信息等因素的影响,提出链路可靠性、链路稳定性和节点航程相似度等概念,并对链路状态进行评估;然后,根据链路状态评估结果,利用Q-Learning算法寻找源、目的节点间最稳定的路径以传输数据分组;最后,利用OPNET搭建仿真平台对算法进行测试。仿真结果表明,与4种对比算法中性能最优的算法相比,QLAR算法最高可提升分组投递率4.89%,降低平均分组时延17.42%,减少归一化路由开销21.99%。     

运用系统仿真方法对GSM／GPRS网络性能的分析

在对GSM／GPRS网络中的信道分配、分组数据调度、功率控制、越区切换和链路自适应等机制等系统仿真的基础上,对一些反映网络性能的主要指标,如阻塞率、掉话率、信道利用率和数据平均传输速率等做出了一定的估计。对不同网络参数和算法对网络性能的影响规律也进行了分析。这为今后网络的优化提供了一定的策略和依据。     

IP网络时延敏感型业务流自适应负载均衡算法

互联网对时延敏感的业务数据流,要求具有较低的端到端时延,但是网络拥塞的发生,将会使服务质量无法保证。基于链路关键度提出了一种新的自适应负载均衡路由算法(LARA,load adaptive routing algorithm),能最大限度地避开拥塞链路从而减少端到端延迟。该算法通过得到一个优化目标函数,并利用凸优化理论将优化目标函数分解为若干个子函数,最终得到一个简单的分布式协议。利用NS2仿真器在基于CERNET2真实的拓扑结构上进行仿真实验,同时与网络中能普遍部署的等开销多路径(ECMP,equal-costmulti-path)算法相比较,通过测试反馈时延、分组丢失率、流量负载,结果表明LARA具有更好的自适应性和健壮性,性能相比更优。     

LTE系统的下行分组调度算法研究

在LTE系统中,调度功能由位于e Node B的调度器完成,包括下行调度器和上行调度器,分别负责管理下行和上行链路的资源分组调度。相对于由RNC控制资源分组调度的WCDMA系统而言,LTE系统可以及时根据信道情况自适应改变调制方式和编码速率,并减少系统的传输延迟。本文重点研究了TD-LTE系统的下行分组调度算法,在分析经典分组调度算法及其评价标准的基础上,给出了一种新的基于Qo S参数的分组调度算法——RAD算法。该方案的主要目的是按照实际网络中各用户的需求,优先完成QCI等级高的用户的数据传输,以尽量减少重传次数,同时兼顾公平原则。     

模糊聚类CIAP在雷达组网中的应用

随着雷达网络传输技术的发展,雷达网络中的数据拥塞和流量分配不均衡问题亟待解决.文中针对多个被覆线与无线AP所组成的雷达传输网络中的流量分配不均衡问题,对多链路负载均衡算法(CIAP)中的任务调度算法进行改进.算法依据网络传输链路本身的固有特性,在进行链路碎片调度时,采用模糊聚类的思想对任务调度算法进行改进,该算法根据网络中各链路的剩余带宽和链路时延对负载较大的链路的路由碎片进行实时调度.实验结果表明,与传统的基于循环招标任务调度的多链路负载均衡算法比较,改进的算法能够迅速高效地均衡雷达网络中的链路负载.