面向URLLC业务的MIMO上行系统线性接收机性能分析

针对5G超可靠低时延通信（URLLC）业务的应用需求,研究多输入多输出（MIMO）上行系统中匹配滤波接收机和迫零接收机的解码性能。在URLLC系统下,推导多用户MIMO上行链路在有限块长传输时两种接收机速率和解码错误率的表达式。采用基于随机矩阵理论的渐近等价分析方法和信道色散系数的泰勒展开式,分别获得高低信噪比场景下两种接收机解码错误率的解析式,据此分析两种接收机在URLLC业务下的性能差异,发现随着信噪比增加,迫零接收机解码错误率接近于零,而匹配滤波接收机解码错误率受限于基站天线数和用户数的比值。采用蒙特卡罗方法对所得理论表达式进行仿真验证,结果表明,随着信噪比增加,两种接收机速率和解码错误率的解析式与蒙特卡罗仿真结果十分接近,在低信噪比场景下解码错误率均高于10^-5,在高信噪比场景下满足URLLC业务的可靠性指标,并且迫零接收机可靠性明显优于匹配滤波接收机。     

Nakagami-[m]信道的TSR非可信中继网络安全性能分析

针对中继可能窃听转发的私密信号，研究了Nakagami-[m]信道中时间切换中继协议的非可信中继网络安全传输性能，该网络中源节点与目的节点均配置了多根天线，而能量受限的非可信中继仅有一根天线。为分析网络的安全传输，考虑了两种安全传输方案，即发送天线选择/最大比合并方案和最大比传输/最大比合并方案。为研究非可信中继网络的安全性和可靠性，依次推导出两种方案安全中断概率、连接中断概率、安全吞吐量的闭式表达式，并分析了高信噪比下安全吞吐量的渐进性能。利用蒙特卡洛仿真验证了理论分析的正确性，仿真结果揭示了信噪比、发送功率分配因子、时间切换系数、天线数对安全吞吐量的影响。     

改进的Cellular IP切换机制

切换是降低无线网络性能的重要因素之一。该文首先介绍了CellularIP的三种切换方案,尤其详细介绍了半软切换。然后给出了一种基于CellularIP半软切换机制的改进方案。该方案通过基站缓冲、前向发送机制和重复包消除机制等措施,极大地减少丢包和重复的包。     

基于移动IP的异种无线网间的切换——多媒体数据在异种网络的传输

介绍了采用移动IP在GPRS和WLAN之间提供移动性支持的方案.针对多媒体数据的特点,提出了分级编码的压缩方案和带拥塞控制机制的UDP传输方案,最后给出了多媒体数据在GPRS和WLAN中传输时的切换方案,并进行了相关实验.实验结果表明,系统具有较好的切换性能,切换速度比较快,并且图像的大小和帧率能随网络带宽的变化动态调整,从而实现了视频的平滑传输.     

无线Mesh网在城市轨道交通车地通信系统中的研究

无线Mesh网因组网灵活、支持范围大和移动性强等特点,使其在城市轨道交通(城轨)中具有很好的应用前景。尝试将无线Mesh网技术应用于城轨车地通信系统中,针对车地通信存在的越区切换问题,提出了一种基于车载MMS(mobile Mesh station)位置触发的越区切换方案,利用OPNET对组网方案和切换方案进行了仿真。仿真结果表明,无线Mesh组网方案性能优于传统WLAN组网方案性能,切换方案能有效降低时延并避免了假切换和乒乓切换的发生。     

MAC与TCP跨层的认知无线网络传输性能增强

认知无线网络中,认知用户需要具备频谱感知的功能,在主用户到来时,可以实现动态频谱切换,从而不影响主用户的通信.但是频谱感知和切换带来的时延可能使认知用户TCP频繁的启动慢启动,而影响传输性能.提出的TCP-CWN(TCP for cognitive wireless network认知无线网络TCP)算法,通过TCP-MAC跨层可以消除由于频谱感知和切换带来的慢启动问题.本方案在NS2上进行仿真,实验结果显示在认知环境下TCP-CWN能很好的缓解由于频谱感知对传输的影响,提高认知用户的传输吞吐量.     

异构无线系统中一种改进的垂直切换方案

针对异构无线系统垂直切换需要综合考虑多种因素的特点,提出了一种改进的垂直切换方案。方案首先考虑网络费用,对原方案的代价函数进行改进。然后根据电池电量,分别采用不同的切换方法。最后将切换语音呼叫留在原网络,以达到减小频繁切换的目的。仿真结果表明,本方案较原方案很好的减小了系统阻塞率、平均切换次数和平均通话费用,有效提高了系统性能,具有现实意义。     

基于GOP分帧协作的多媒体多流并行传输机制

针对移动多媒体通信的可靠性和并行多流的实时性保障问题,通过组建GOP分帧协作网络,提出了多媒体多流并行动态传输机制。首先,基于多媒体流结构和视频帧优先级与吞吐率、可解码帧率和信道质量的关系,提出了GOP分帧协作传输网络的构建和动态调整方案。其次,基于动态多媒体的状态分析了多媒体流数、信道质量、可解码帧率和误码率的变化规律,结合用户侧需求和通信距离,提出了基于GOP分帧协作的动态多媒体多流并行传输机制。最后,仿真实验证明了所提方案在实时性、并行效率和可靠性等方面具有良好表现,非常适合于并行大规模多媒体实时通信。     

基于移动模型的快速重认证技术研究

针对现有快速重认证过程中的问题,提出了一种基于移动模型和动态网络接入标识的快速重认证方案,并对现有方案和新方案的性能进行了分析和仿真实验。研究表明:本方案可以极大地提高外地域的切换重认证性能,并解决移动终端位置私密性问题。     

一种自适应的TCP友好速率控制的方法

通过仿真和试验对移动IP环境下TCP友好速率控制的性能进行了分析。当移动体在不同参数的网络间切换时，此控制机制的性能严重下降，针对此点提出了改进措施——自适应发送速率的TCP友好速率控制(TFRC)，仿真和试验结果表明了改进方法的有效性。