基于5G网络的无人机通信方案研究

近年来我国随着科技进步的发展,无人机在商用领域以及个人领域都呈井喷式发展,而5G网络技术的发展无疑为无人机行业的发展提供了新的机遇。文章提出了基于5G网络的无人机通信方案,具体包括无人机的信道建模、通信基站的信号增强方案、干扰抑制方案以及搭建系统仿真平台,以期为各行业的无人机通信部署提供参考。     

异构网络中的小区选择策略

随着用户对手机的日渐依赖,宏基站在一定时间内处理的数据也越来越多,从而3GPP提出了异构网络这一概念。在传统通信网络中,宏基站或多或少都存在一定的盲区,而异构网络则通过引入低功率节点以弥补宏基站的覆盖盲区,同时对于热点区域,也可以分担一部分压力。但是这种场景会产生更多的干扰类型,不仅有同构网络中同层小区间干扰,也有pico小区与macro小区的跨层小区间干扰。针对这一问题,文章采用模拟退火算法,提出了一种能够保证小区负载均衡的情况下,同时保证系统吞吐量的技术。     

面向智能配电的异构融合通信网络动态负载均衡

随着经济的发展,人们对信息的需求也就越来越多,电网公司也在不断发展起来.通过建立面向智能配电的网络动态模型,分析了模型的具体内容及其业务上的划分,另外,还分析了负载均衡的相关问题.同时,为了更好地研究智能配电的相关系统,需要对模型的仿真效果进行分析.本文主要从模型及业务划分、均衡分析、仿真分析三个方面加以展开.     

基于网络选择的视频通信带宽博弈算法

针对异构无线网络的视频通信提出一种基于网络选择的带宽博弈算法(BAG-NS)。该算法首先根据不同用户视频特性及当前网络状况,采用层次分析法和熵值法确定网络评价参数的权重,选择最佳网络;其次构建了基于收益和代价的用户效用函数,通过分布式迭代算法得到其纳什均衡解,并证明了纳什均衡的存在性和唯一性。仿真结果表明,该算法使不同特性的视频用户合理地分布在不同网络,能兼顾用户公平性和网络拥塞控制,增加网络资源利用率,减小用户视频失真,提高用户视频质量。     

CDMA/OFDMA异构网络中最小化中断概率的网络选择方案

该文针对采用周期式负载测量机制的CDMA/OFDMA异构网络场景,提出了一种最小化SIR中断概率(Minimizing SIR Outage Probability, MSOP)网络选择方案。该算法采用Wilkinson近似方法得出呼叫最佳接纳概率。仿真结果证明,在较长的测量周期下,该算法能有效实现负载均衡,获得更高的中继增益,提高资源的使用效率;同时,该算法也能大大降低呼叫的平均中断概率,使用户获得更好的通信体验。     

异构网络融合环境下基于加权二分图的网络选择算法

摘要：在异构网络融合场景中,为了合理利用异构网络资源,提出了一种基于加权二分图的网络选择算法。将网络选择过程映射为寻找最优加权二分图的过程,用户和网络双方的需求经数学建模后进行供需最优匹配,供需匹配有二次选择机会以平衡网络负载。与其他算法相比,提出的算法可以为不同QoS业务提供满足需求的匹配结果,并且能够动态调整网络负载,实现异构网络融合场景中用户需求和网络资源的合理匹配。     

基于折中能量获取的5G通信小区选择方法

随着信息技术的不断进步,移动通信与流量业务也在不断增加,传统通信小区选择方法资源分配率较低,无法满足用户需求,因此提出基于折中能量获取的5G通信小区选择方法.通过制定5G通信资源分配方案、提取折中能量获取技术特征以及搭建5G通信小区选择平台完成基于折中能量获取的5G通信小区选择方法设计,同时与两种传统选择方法进行实验对...     

基于5G的无人机智能组网的应急通信技术开发及应用

在成立国家应急管理部后,国家越来越重视灾害事故后应急通信保障能力.为了使灾后地面通信设备被损害,从而无法对正常通信进行保证的问题得到解决,根据无人机机载基站快速创建天地一体化网络应急通信方案也备受重视.以此,本文就将5G技术作为基础,开发无人机智能组网的应急通信方案.     

异构无线网络中边缘用户小区选择算法

在异构网络中,部署多种小功率基站,会出现大量的“小区边缘区域”,边缘用户的性能会受到影响。为此,提出了一种边缘用户小区选择算法,通过发送端进行预编码抑制干扰,提高用户接收到的信干噪比。根据小区当前用户数,动态地调整给微小区边缘用户参考接收信号添加的偏置值,避免边缘用户接入用户数过多的拥堵小区。仿真结果表明,该算法与参考算法相比,能够有效降低宏小区负载,平衡不同微小区间负载,提高轻载微小区的网络吞吐量和资源利用率。     

基于异构网络小区扩展技术的研究

基于异构网络中的小区扩展技术,提出了一种动态自适应的偏移量设置算法。考虑到用户分布随时间的变化,算法将更新周期规则结合到动态配置过程当中,以实现异构网络各基站的负载均衡。最终根据仿真结果,结合系统开销和系统吞吐量的比较,验证了算法对于实际系统的配置设计具有指导意义。     

5G异构网络中基于熵权TOPSIS的小区预切换方法

为了减少5G异构网络中不必要的小区切换次数以及降低无线链路失败率,提出了一种基于熵权优劣解距离法(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal, TOPSIS)的小区预切换方案。熵权TOPSIS法将小区作为预切换对象,将下行信干噪比、预测驻留时间和移动角度均作为切换指标,分析并预测目标切换小区从而达到预切换目的。首先,根据邻小区的参考信号接收功率(Reference Signal Receiving Power, RSRP)值得到候选目标小区列表;然后,采用熵权法计算三个切换指标的权重;最后,使用TOPSIS法对候选小区进行排序,排序最高的小区即为目标切换小区。实验和仿真结果表明,与现有的切换方法比较,所提方案在一定程度上减少了小区切换次数和无线链路失败率。     

Multiplicative multi-attribute auction based optimal network selection for heterogeneous wireless networks

One of the remarkable features of the next generation network is the integration of heterogeneous wireless networks,which enables mobile users with multi-mode terminals access to the best available network seamlessly.However,most of previous work only takes account of either maximizing single user’s utility or the whole network’s payoff,rarely considers the negotiation between them.In this paper,we propose a novel network selection approach using improved multiplicative multi-attribute auction(MMA).At first,an improved MMA method is put forward to define the user’s utility.Additionally,user cost is defined by considering allocated bandwidth,network load intensity and cost factor parameter.And last the best suitable network is selected according to the user’s performance-cost-ration.Simulation results confirm that the proposed scheme outperforms the existing scheme in terms of network selection’s fairness,user’s performance-cost-ration,load balancing and the number of accommodated users.     

异构网络选择的一种新博弈模型

目前对于异构网络选择问题的研究大多没有充分考虑用户和网络的相互选择,为此提出一种新的异构网络选择博弈模型,通过用户与网络相互选择得到该博弈的稳定匹配.算法性能分析与仿真验证表明,该模型相对于用户决策模型提高了网络满意度,相对于网络决策模型提高了用户满意度,即最终用户与网络得到了双赢.     

无人机协作通信系统中基于区块链的频谱共享机制

为解决无人机与蜂窝网络在协作频谱共享中的激励与安全问题,提出了一种基于区块链的频谱共享机制。首先,为保证无人机在协作过程中的可靠性和真实性,采用基于信誉的赢家判决方法和维克里（Vickery）拍卖的付款规则,在保证无人机通信最小速率前提下提出最大化蜂窝网络传输容量的优化方案。其次,为避免集中机构带来隐私泄露等危险,提出基于区块链的拍卖框架,使用区块链存储并更新无人机的信誉值,并使用智能合约功能来验证和执行拍卖。最后,通过仿真验证区块链的防篡改性,表明所提机制具有激励兼容性并能提升蜂窝网络的传输容量,且与其他方案相比具有较低的协作中断百分比和较好的公平性。     

面向5G移动通信系统的智慧城市汇聚及接入网络

智慧城市的发展与建设需要充分依托通信网络,5G移动通信系统将推动智慧城市通信网络产生重大变革.给出了智慧城市3层网络结构,深入分析了汇聚网络中所面临的关键问题,尤其是关系评估、信任管理及可靠性保障3个方面,并对相应的解决方法进行了深入阐述,增强了智慧城市通信网络对各类应用的承载能力.     

基于量子保密通信及5G硬切片专网的配网应用研究

5G技术以其超低时延、超高带宽、超大规模连接的显著优势,有效弥补了配网领域传统光纤通信的弊端,为配电应用提供了一种全新的网络通信方式,然而5G技术的应用带来的信息安全问题也逐渐凸显。基于此,提出了一种基于量子保密通信及5G硬切片专网的配网应用方案,该方案为配网业务定制端到端5G硬切片专网,采用量子保密通信技术保障数据传输安全性,并在实际配网业务场景中进行方案的部署验证。结果显示配网业务5G硬切片专网的平均时延为16.89 ms,下行发送和接收速率分别为380 Mbit/s和371 Mbit/s,上行发送和接收速率分别为31.2 Mbit/s和30 Mbit/s,基本满足电力配网应用的通信要求,并且基于量子保密通信技术,量子态误码率为0.76%,传输数据能够进行正常加解密,验证了量子保密通信和5G硬切片技术在配网应用的可行性。     

基于5G边缘云的港口统一通信方案研究与实践

5G边缘云具有分布式、灵活组网、快速部署和本地流量分流等优势,在港口等垂直工业领域有很广泛的应用前景,同时对实现港口统一通信也提出了一定的要求。在研究基于5G边缘云的港口统一通信架构的基础上,提出了针对港口现场全域各类要素实现全面感知、支撑自动化业务改造的5G边缘云功能框架。此功能框架能很好地适用于港口场景的有线无线网络融合的统一承载,可作为目前复杂环境下的港口网络统一通信的网络基础设施。最后在某港口码头上对该方案进行了实际验证。     

基于协同学的异构无线网络选择算法

终端接入的网络需要满足各类业务需求,对此提出了一种基于协同学的异构无线网络选择算法.该算法将终端网络选择看作一个系统化的问题,可选网络是一个复合系统,终端上运行的每一种业务都是一个子系统,依据熵的概念得到复合系统的熵值,熵值的大小反映了子系统之间的协同度,进而体现了网络的整体性能.仿真结果表明,在终端多业务的情况下,基于所提算法选择的网络业务QoS满意率达到了95％,比基于TOPSIS算法选择的网络业务QoS满意率提升了近4倍,能够很好地解决多业务终端网络选择问题.