基于层次化网络编码的无线物联网协作切换机制

该文针对无线物联网中的多路径、多中继切换场景,提出了一种基于层次化网络编码(HNC)的协作切换机制。HNC机制在传统实用网络编码的基础上,利用中继节点距离网络接入点的跳数差异,引入了多层中继圈的思想,对网络进行分层。通过位于不同网络层次的中继节点的相互协作,建立移动终端与远程网络接入点之间的切换连接。HNC机制使移动终端在移动过程中可以保持可靠的切换连接。     

利用智能天线实现多点中继功能的Ad Hoc网络MAC协议

在Ad Hoc网络中,采用多跳传输来提高数据传输的质量以及速率。传统的单中继节点已经不能适应迅速增大的数据量以及节点的移动造成的信道衰落情况,所以本文提出了基于智能天线实现多点中继的MAC协议,该协议采用了智能天线实现了菱形握手机制,使数据实现同步传输。其次采用空时编码的协作机制,通过估计源信号来防止中继节点与目的节点信道衰落的情况。最后利用Busy Tones解决了隐藏终端和暴露终端的问题。通过仿真与比较证明MRDMAC协议在数据延时和通过率等各个方面都有很大的优越性。     

LEO卫星网络动态混合卫星切换策略

LEO卫星网络切换协议中的路由选择策略应当综合考虑路由本身优化性,路由计算复杂性,路由更新的信令代价。提出适合LEO网络卫星切换要求的动态混合路由选择策略(DHRS:DynamicHybridRouteSelection),即发生卫星切换时,由卫星节点根据移动终端用户切换前所处位置和切换前路由表等信息,为移动终端选择合适的路由。     

LTE-A中继场景下切换的安全处理研究

中继作为LTE-A的关键技术之一,既能优化网络覆盖,还可以提高系统容量。然而中继的引入也为系统带来了诸多安全挑战。分析了中继部署场景下用户终端切换时的安全问题,给出不同切换场景模式的安全解决方案,以保证切换后通信的正常进行,并且通过建立Petri网络模型对所设计流程进行了分析。最后,对移动中继切换时的安全处理进行了讨论。     

移动IP中的几个热点问题

当前 ,移动通信和Ｉｎｔｅｒｎｅｔ技术迅速发展并且相互渗透 ,各种功能强大的便携式终端不断涌现 ,使得人们对移动ＩＰ技术的需求也日益增强。移动ＩＰ技术是由ＩＥＴＦ制定的用于解决移动主机在不中断通信的情况下接入网络的一种技术。１移动ＩＰ的设计要求和目标移动ＩＰ协议应满足以下设计要求。(１)移动节点改变其链路层连接点后 ,能够保持ＩＰ地址不变 ,从而可以继续和其他节点通信 ,同时移动节点还能够和其他没有采用移动ＩＰ协议的节点进行通信。(２)移动ＩＰ应与现存的ＩＰ协议兼容 ,不需要对当前的网络连接、用户设施和路由器的配…     

一种基于移动IPv6协议的软切换实现方案

移动IPv6协议解决了IPv6网络中移动节点的位置更新和路由可达问题,使移动节点能够在不同IPv6子网间进行切换而不中断当前连接。但是这种切换的时延较长,影响移动IPv6网络的性能。为了减少切换时延,文章在移动IPv6协议中引入软切换技术,提出一种采用绑定更新计时器和路由优先级变换机制的软切换工程实现方案,实验结果表明,该软切换方案可以有效提高移动IPv6网络的性能。     

D2D网络中基于联盟博弈的中继选择方法

随着无线终端的大规模普及,用户设备（User Equipment,UE）对无线网络的内容分发服务提出了更高的要求。提出了利用设备对设备（Device to Device,D2D）通信技术进行协作中继传输,使得任何UE都可作为潜在中继节点,并且令中继节点为其他UE中继数据,可以提升整体网络的内容分发质量。为弥补UE作为中继节点产生的能耗,采用能量采集（Energy Harvesting,EH）的激励机制,将携能信号作为奖励发送至UE,以提高UE为其他用户中继数据的意愿。同时,为解决中继选择问题,提出了基于联盟博弈方法,对UE和中继节点的合作行为进行分析,为UE选取最优的中继节点,以获取最优的内容分发服务。仿真结果表明,所提方法与贪婪搜索算法相比,可以更大程度地提高系统的吞吐量。     

基于网络编码的无线物联网多中继协作切换机制

 本文针对网状结构的无线物联网中的多跳切换场景,提出了一种基于网络编码的多中继协作切换机制MRH.MRH机制中采用了基于势能场的路由探测算法,通过中继协作的方式,将移动终端同时注册到多个漫游域上.配合网络编码,MRH机制使移动终端建立了到多个无线物联网接入点之间的灵活、可靠的切换连接,实现了在多个无线物联网间的平滑切换.     

网络移动无缝切换机理研究

网络移动通过移动路由器实现边缘移动网络节点间及其与骨干网络节点间的会话连续性。移动路由器在嵌套接入环境下的接入安全与切换延时已经成为网络移动发展的最大障碍。在分析网络移动无缝切换研究现状的基础上,提出基于协同模型的网络架构、基于移动模型的预切换方法等需要突破的关键技术以及相应的无缝切换技术思路,支持轻量可信切换、多穴负载均衡、嵌套路由优化,为设计具有服务质量和安全保证的端到端网络移动通信协议提供技术支撑。     

基于802.11协议的无线局域网快速切换研究

随着无线局域网技术的迅速发展,快速切换对实现移动终端上的多媒体等应用具有非常重要的意义,它始终是移动管理研究的热点之一。为充分挖掘网络资源的潜力,本文对802.11协议的无线局域网快速切换进行了研究,分析了切换的过程及其影响因素,以及进行快速切换技术几种常见类型及它们的特点,最后总结了基于802.11协议的无线局域网快速切换的研究现状。     

Nested cooperative encoding protocol for wireless networks with high energy efficiency

Recently, distributed space-time code designs with high cooperative diversity for wireless communication networks, such as ad hoc and sensor networks, have received much attention. Amplify forward and decoding forward are widely used protocols for the cooperative diversity in the wireless communication networks. In both protocols, the information received by relay terminals are "forwarded" to destination or next relay terminals. Since the signals transmitted by relay terminals and those transmitted from the source terminal are correlated, there is information redundancy. To improve the energy efficiency of cooperative networks, we propose an encoding protocol, which is referred to as a nested cooperative encoding protocol. In our proposed protocol, the received signal at each relay terminal is divided into several sub-signals with the nest lattice structure of source information. Each of the sub-signals contains only a partial information with a smaller size of constellation compared to the original information sent by the source terminal. Do a new encoding or modulation by using these sub-signals before transmitting at relay terminals. It is shown that the proposed new protocols can achieve both high cooperative diversity and high energy efficiency.     

基于合作分集的新型自动重传协议

研究了一种基于合作分集的新型链路层自动重传协议——合作ARQ协议,传输错误的数据包将由一个中继节点进行重传。根据接收端处理重传数据包的不同方式,探讨了2种协议:1)合作简单ARQ协议,目的节点在收到重传的数据包之后丢弃原始的数据包;2)合作混合ARQ协议,目的节点将重传的数据包和原始数据包进行分集合并。分析了独立慢衰落信道下合作ARQ协议性能,仿真成果证明,合作ARQ协议相比传统ARQ协议能够降低链路层的丢包率,提高了系统的传输性能。     

多用户分集与能量受限非可信中继系统遍历安全性能分析

研究了一种能量受限的非可信中继与多用户分集技术相结合的两跳链路安全网络通信模型。为提升系统安全性能，本文采用混合时间-功率分配中继(time-power splitting-based relaying, TPSR)协议,并结合机会调度策略(opportunistic scheduling strategy, OSS)从多用户分集网络中选择一个最佳目的节点作为信息接收端。基于随机选择(random selection, RS)策略，该文中利用低复杂度的高斯Q函数分析系统的安全性能以及在协作中继上进行能量采集活动不中断的条件下推导了系统的遍历安全速率(ergodic secrecy rate, ESR)的近似闭合表达式。此外，将提出的OSS与RS通信方案下性能进行对比，证明本文所提出的OSS更适用于分布式多用户选择网络。      

Spectral efficient protocols for half-duplex fading relay channels

We study two-hop communication protocols where one or several relay terminals assist in the communication between two or more terminals. All terminals operate in half-duplex mode, hence the transmission of one information symbol from the source terminal to the destination terminal occupies two channel uses. This leads to a loss in spectral efficiency due to the pre-log factor one-half in corresponding capacity expressions. We propose two new half-duplex relaying protocols that avoid the pre-log factor one-half. Firstly, we consider a relaying protocol where a bidirectional connection between two terminals is established via one amplify-and-forward (AF) or decode-and-forward (DF) relay (two-way relaying). We also extend this protocol to a multi-user scenario, where multiple terminals communicate with multiple partner terminals via several orthogonalize-and-forward (OF) relay terminals, i.e., the relays orthogonalize the different two-way transmissions by a distributed zero-forcing algorithm. Secondly, we propose a relaying protocol where two relays, either AF or DF, alternately forward messages from a source terminal to a destination terminal (two-path relaying). It is shown that both protocols recover a significant portion of the half-duplex loss     

无线中继在下一代移动通信系统中的应用

无线中继是一种接收其他站点无线信号,并根据接收到的信号生成自身发射信号的装置,下一代移动通信系统中会大量运用一种decode-forward模式的无线中继.这种中继本身有相对简单的协议栈,对接收信号进行解调和基带处理,然后生成发射信号.根据中继协议栈的完备程度,这种中继可以完成差错控制、功率调整、信道测量、干扰协调,甚至有调度功能.本文主要介绍无线中继对移动通信系统的影响、应用场景、相关技术,标准化组织和研究组织对其研究的进展.     

固定增益的两跳OSTBC中断概率分析

研究信源和终端需要配置多根天线,而中继只有单根天线的两跳中继转发系统。为了获得空间分集,信源利用了正交空时分组编码（OSTBC）的发射策略,终端利用了选择合并方式。为了尽可能简化中继配置的复杂度,中继采用固定增益放大转发的协议。在信源和终端直接通信链路存在的情形下,首先导出总的接收信噪比的表达式,接着导出瑞利衰落条件下系统中断概率的封闭表达式,最后通过蒙特卡洛仿真和数值结果的比较,验证了理论导出表达式的精确性。     

中继终端跟踪接收机的设计

中低轨航天器中继终端常采用自动跟踪技术,完成对数据中继卫星的捕获跟踪,建立高速数据中继传输链路。文章针对中继终端应用需求,给出了一种典型的单通道单脉冲接收设备主要性能设计,通过MAT-LAB/Simulink软件仿真验证证明设计可行。     

Relay-based cooperative MAC protocol with rate adaptation

The existing wireless cooperative MAC protocols rarely consider the impact of channel condition and node energy consumption.To this issue,a new wireless cooperative MAC protocol was proposed,which used the random linear network coding,and introduced a mechanism of request relay frame to solve the hidden terminal problem.Specifically,the proposed method adaptively adjusted the node rate according to RSSI,and determined the relay node based on the requirements of cooperative transmission.The simulation results show that the network performance can be improved through deploying the proposed protocol.     

A Noise Reduction Amplify-and-Forward Relay Protocol for Distributed Spatial Diversity

Amplify-and-forward transmission has been shown to be a viable transmission protocol for wireless networks incorporating distributed spatial diversity. A drawback of this relatively simple transmission protocol is identified. In addition to signal amplification, perpendicular noise at the relay is also amplified. A method to reduce the noise at the relay prior to amplification is proposed. To demonstrate the improvement of this protocol, we consider single-user single-relay transmission and show that by eliminating perpendicular noise at the relay, the outage region boundaries are reduced. Perpendicular noise elimination is inherent in decode-and-forward relaying. Hence, Fair comparisons of amplify-and-forward relaying with decode-and-forward relaying are based on noise reduced amplify-and-forward relaying     

采用最优放大因子的全双工中继选择方案

在多中继协作通信系统中,提出一种基于放大转发协议的全双工中继选择算法并进行了相应的理论分析。由于全双工中继中自干扰的存在,为保证通信的质量,首先利用传统的最大化边界信干噪比算法选择一个中继,然后利用中继的最优功率放大因子来减小自干扰对系统的不利影响。基于最优放大因子的全双工中继选择方案在系统中断概率、中继节点功率消耗、目的节点接收信干噪比方面都优于采用最大化边界信干噪比的系统。最后,我们利用蒙特卡洛仿真结果证明了该选择算法的优势。