RIS辅助的通感性能联合优化研究

通感一体化是6G的主要场景之一。为了解决因障碍物遮挡等导致的非视距下传输的区域通信和感知性能下降问题,提出了一种智能超表面辅助的通感性能联合优化方法。首先,建模了最小化均方位置误差和最大化平均覆盖信号强度的区域性能联合优化问题,并提出了改进的DBO算法,快速获得RIS的部署位置和相位参数。进一步,分析探测需求因子和RIS大小对区域通感性能的影响。仿真结果显示,相较于仅优化期望反射角,联合优化RIS的期望波束反射角和部署位置可以使区域平均均方位置误差降低80%左右,改进的DBO算法相较于传统的优化算法如PSO、SSA以及原DBO算法拥有更快的收敛速度和更低的适应度。

移动IP的快速切换

移动IP协议使移动主机MH实现在任何时间和任何地点接入Internet,使Internet上主机透明地与MH通信。但是 ,移动IP协议的切换时延较长 ,严重影响了通信业务的质量。提出了一种结合层次外部代理管理和转发指针链的快速的移动IP切换算法 ,以改善MH频繁切换时业务的QOS。

移动IP的预测移动管理

移动IP使移动主机在移动中能够接入Internet而不中断正在的连接,但移动IP的切换时延较大,不能保证业务的平滑切换。本文提出了层次和预测移动管理的方法,结合无线域内的邻居单播,取得了移动IP的快速和平滑的切换,改善了业务的QOS,并减少了无线域内有线网络的负担。

无线IP网络的平滑切换和QOS保证

无线IP用户需要获得跟固定Internet用户一样的业务以及QOS。针对3GPP2的ALL-IP网络体系结构,采用次和缓存的机制,利用邻居单播、前向转发和后向转发三种单播转发机制,取得无线IP网络的平滑切换。仿真结果表明笔者提出的邻居单播机制性能最好,可以保证业务QOS。

移动IP和无线TCP

本文论述了移动Internet的动态寻址和透明移动性问题,并对移动IP的性能和开销以及无线移动环境对TCP的影响作进一步的分析,论述了相应的解决方案。

超密集网络的动态无线回程拓扑管理方法

为了提高超密集网络的无线回程拓扑管理效率和网络性能,提出了一种基于网络状态的动态无线回程网络拓扑管理方法。网络状态定义为基站的有效回程能力和回程需求二元组。将无线回程网络拓扑管理问题转换为上游节点选择问题,并建模为最小化所有基站的上游基站数总和的优化问题,通过分布式算法获得确定回程业务所需上游节点的拓扑管理方案。提出有效回程容量和回程路损2种有效回程能力,从而获得2种拓扑管理方案。仿真结果表明,该方法能使无线回程网络的回程容量和实际回程吞吐率自适应回程业务需求的动态变化,并且在回程满意度上,基于有效回程容量的拓扑管理方案优于基于回程路损的拓扑管理方案。

无线IP网络的移动

ＩＰ技术和无线通信技术的结合，是将来无线网络的趋势。探讨了无线ＩＰ网络的移动解决方案，分析和比较了移动ＩＰ、蜂窝ＩＰ和ＳＩＰ等移动切换技术，并提出了一种综合的解决方案。

高速铁路3G及TD-LTE移动通信关键问题研究综述

对现有及未来移动通信系统在高速铁路中应用出现的主要问题进行了分析,主要包括如车体损耗、小区切换、多普勒频移等。归纳总结了目前国内第三代移动通信(3G)三大主流技术的现有解决方案。在此基础上分析了未来分时长期演进(TD-LTE)移动通信在高铁场景下应用的先进性及其面临的技术难题。重点对解决该问题的国内外相关现有研究成果进行了分析评述,并针对现有研究存在的问题提出了下一步的研究方向。

无线mesh网络中基于效用最优的联合信道分配和功率分配算法

该文针对多信道无线mesh网络,采用基于效用最优的定价机制,提出了一种功率-干扰价格模型,并基于该模型提出了一种分布式联合信道分配和功率分配算法。每个节点根据自己所消耗功率状况合理地定功率价格,并根据自己所受干扰状况合理地定干扰价格。通过功率价格和干扰价格来调节链路的信道分配和功率分配,使网络效用最大化。仿真结果表明:所提出的算法能够快速、平稳地收敛到近似最优解。同时还仿真了网络可用信道数目、节点射频数目和功率对系统性能的影响,可以为网络配置提供参考。

DF协作中继网络基于买者/卖者博弈的中继选择和功率分配策略

该文针对采用解码-转发(DF)协议的协作中继网络,提出了一种基于买者-卖者博弈的中继选择和功率分配策略,通过将用户建模为买者,可以以最大效用为标准选择最优中继和确定最佳的购买功率;将中继建模为卖者,可通过先市场后利润的功率价格调整策略获得最大的利润。分析了两者博弈达到平衡的条件并进行了仿真,结果验证了纳什均衡点的存在并表明,该策略计算量少,收敛速度快,实用性强,在兼顾用户和中继节点的利益的同时可以有效提高用户的传输速率,扩大基站的覆盖范围,提高功率利用效率。

一种WiMAX网状网络的QoS保障算法

文中在分析现有WiMAX网状网络(WMN)多种服务质量(QoS)保障机制的基础上,指出了该领域现有的相关研究主要集中在路由算法和逐跳QoS保证的局限性以及其难以保障QoS的原因,提出了一种有效的、动态的WMNQoS保障算法.该算法把WMN视为一个整体,在全局最优的目标下定义了WMN各节点在处理数据包时所应遵循的约束条件,给出了各节点对网络流量的处理算法.该算法既提高了WMN的网络吞吐量,也确保了各节点对带宽使用的比例公平性.同时还开发了WMN仿真平台,仿真结果也表明了此算法的有效性与灵活性.

快变信道环境下OFDMA系统的信道估计算法

现有OFDMA系统时变信道估计方法仍需假设信道在一个符号内平稳,而在高速移动环境下,信道在符号内的时变将造成OFDMA系统子载波间干扰(ICI).经典的OFDM系统中的时域快时变信道估计方法可以较好地估计出信道在一个符号内的时变,但需要理想等间隔均匀分布于整个频域的导频.针对OFDMA频分多址系统中某一用户占用的频域非均匀导频样式,提出一种适用于OFDMA系统的频域快时变信道估计方法.该方法在频域进行,避开时域处理对等间隔导频的要求,利用频域时变传输函数辅助跟踪估计信道在一个符号内的时变,最终得到信道频域传输矩阵,估计出快变信道符号内时变对系统造成的ICI影响系数.仿真实验从误码率、均方误差两方面验证了该方法的有效性.

基于蚁群算法的无线Mesh网公平路由算法

无线Mesh网的集中式控制结构容易导致网络带宽负载分配的不均衡,为此文中在引入最小每用户平均带宽这一路由公平性评价标准的基础上,提出了一种基于蚁群算法的带宽公平分配路由算法.该算法通过蚂蚁周游的优化功能来最大化最小每用户平均带宽,从而达到平衡流量负载、为每用户提供公平带宽分配的目的.仿真结果表明,与现有算法相比,文中算法的复杂度和平均路径长度有所增加,但带宽分配结果更公平.

中继OFDMA系统的自适应资源分配策略

将中继OFDMA系统的资源分配问题建模成一个在每个接入节点功率受限,以及满足每个用户最小速率要求的条件下,最大化系统容量的数学模型,提出了一种基于对偶分解的资源分配算法,将该问题分解成若干个关于各个子载波的子问题进行求解,从而有效地降低了计算的复杂度.通过对各子问题的求解,可以获得最优的中继节点的选择方案以及功率、子载波的分配方案.仿真结果表明,该算法能够在保障不同用户速率需求的前提下,有效地提高系统的容量.

基于内插结合MMSE均衡消除OFDM系统相位噪声的算法

针对正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)系统对相位噪声的敏感特性,提出一种基于内插结合最小均方误差(minimum mean square error,MMSE)均衡消除OFDM系统相位噪声的算法,通过在发射端的IFFT之前,对符号进行零子载波的内插,可有效地降低OFDM系统相位噪声造成的子载波间干扰(inter carrier interference,ICI),提高信干比。通过MMSE均衡方式,可消除OFDM系统相位噪声造成的公共相位误差(common phase error,CPE)。仿真结果表明,本算法可以消除CPE引起的整个信号星座的旋转,同时大大降低ICI引起的信号星座点的云状发散,OFDM系统的相位噪声在高斯信道和多径信道下都能够得到有效抑制,且复杂度低、实现简单,具备良好的实用价值。

一种基于IEEE802.16无线MESH网络集中调度机制的时隙分配方法

在基于IEEE 802.16的无线Mesh网络中,时隙分配算法对网络性能有重要影响。针对现有时隙分配算法只研究上行链路且时隙分配的结果导致中继节点在转发数据时频繁在相邻时隙间进行收发切换的问题,提出了一种上下行链路通用的时隙分配方法,对于上行链路,跳数较小节点的数据优先传输,而对于下行链路,跳数较大节点的数据优先传输,在传输路径上采用逐跳传输的策略。仿真结果证明了该算法的有效性。

利用电话线传输视频图像的一种DSP应用

应用数字信号处理器TMS320C203实现对电话线传输视频图像的实时处理，并提出了基于TMS320C203实现电话视频图像传输的一种具体方案。

一种基于比例公平的多跳OFDMA系统资源分配算法

为解决多跳OFDMA系统的资源分配问题,本文提出一种基于比例公平的资源分配算法,该算法将一个联合优化的问题分解为两个步骤,首先在等功率分配的条件下求出最优的子载波分配以及中继节点选择方案,然后再根据注水定理进行功率分配,以提高系统的性能。仿真结果表明,该算法能够在保障不同用户间公平性的条件下,有效地提高系统的容量。

利用多波束智能天线提高Wiamx MESH网络集中调度性能的方法

在Wimax(IEEE802.16)Mesh网络集中调度机制中,通常采用树形拓扑,由于数据都是往来于Mesh基站(MBS,Mesh Base Station)的,越靠近MBS的节点,需要中继的数据越多,因此越可能成为影响网络吞吐量的瓶颈节点。当采用全向天线时,使用各种先进的调度算法都不能有效解决这个瓶颈问题。提出了在网络节点上(尤其是在瓶颈节点上)使用多波束智能天线,使更多链路可以并行传输,从而有效解决瓶颈问题。仿真结果表明,提出的方法可以显著提高网络吞吐量,而且,仅在瓶颈节点上使用多波束智能天线,可以在性能与代价之间进行折中。

多信道无线多跳网络中视频流的跨层优化

为提高视频流在多信道无线多跳网络中的传输质量,提出了一种分布式的跨层优化算法.首先对信道分配、干扰、带宽分配、延时分配和视频传输失真进行了数学建模,然后基于凸规划和拉格朗日对偶分解理论,在视频流端到端延时限制下通过调整信源编码速率、链路带宽、链路平均延时上限及射频和信道分配来最小化总的视频流失真.理论分析和数值仿真表明,所提出的分布式跨层优化算法可以收敛到全局最优解.