多码CDMA ALOHA系统及性能分析

提出了一种基于ALOHA和多码CDMA技术的多码CDMAALOHA系统,用以支持多速率数据通信.分析了该系统在高斯噪声信道的吞吐量性能并进行了仿真.仿真和分析结果表明,由于综合了ALOHA和多码CDMA技术的优点,多码CDMAALOHA系统能支持多速率数据业务且具有较好的性能.

具有多重码的预约Slotted ALOHA协议性能分析

本文对具有多重码的预约Ｓｌｏｔｔｅｄ ＡＬＯＨＡ协议进行了性能分析。它是基于帧的协议且在一个时隙内有多重码可用来传输分组信息。文中利用离散时间、离散状态的Ｍａｒｋｏｖ链来分析一个小区上行链路的话音分组吞吐量和数据分组延时性能，并提出了两种改进碰撞解决的方法，得到了较好的系统特性。

随机网络编码的卫星时隙ALOHA碰撞重传策略

针对卫星时隙ALOHA系统中,由于接入往返时延过高而导致传统物理层网络编码碰撞重传机制效率不高的问题,提出一种基于随机网络编码的卫星时隙ALOHA碰撞重传策略。该策略在物理层网络编码的基础上引入随机网络编码,通过对源节点数据分组随机编码,接收节点采用运算编码线性组合的方法获得原始数据分组。设计了适合该策略的数据分组格式并对该策略进行建模分析,对系统吞吐率和时延进行了理论推导。仿真结果表明,与传统的物理层网络编码碰撞重传机制相比,该策略有效地减少了50%重传时隙数,并在用户数较小的情况下,具有较高的系统吞吐率。

基于物理层网络编码的卫星时隙ALOHA策略

针对传统卫星时隙ALOHA系统由于高的数据冲突导致吞吐率低的问题,提出一种基于物理层网络编码的卫星时隙ALOHA策略。该策略通过引入物理层网络编码,使碰撞数据能以一定概率恢复。在此基础上定义了最佳的重传时隙数,让参与碰撞的用户在重传时隙以固定概率重发数据,在卫星收到所有重发数据后,就能完整恢复原始信息。同时对该策略进行了建模分析,并对系统吞吐率和平均发送等待时延进行理论推导。仿真结果表明,该策略能有效解决数据冲突,在带来一定发送等待时延的前提下,使系统吞吐率大大提高。

一种新的射频识别时隙ALOHA防碰撞改进算法

提出了一种基于LS码的码分多址时隙ALOHA防碰撞算法(CDMA-LS-SALOHA),来解决射频识别中常用防碰撞算法识别标签速度慢、吞吐量低的问题。首先分析了算法的设计思想,然后构造了算法的数学模型并对算法性能进行了理论推导,最后进行了仿真实验和比较分析。结果表明,CDMA-LS-SALOHA算法的系统吞吐量明显优于时隙ALOHA算法、动态帧时隙ALOHA算法和二进制树搜索算法。

HFC上行信道多重码预约Slotted ALOHA随机多址接入的性能分析

1 引言 光纤同轴电缆混合(hybrid fiber/coax,HFC)网络具有光纤的高带宽和同轴电缆的共享性,是较为经济可行的宽带用户接入方案之一.HFC能提供话音、数据、视频等业务的综合接入,为宽带信号进入家庭铺平了'最后一公里'.

超高频RFID系统的CRC分组ALOHA算法优化

标签冲突增加了射频识别(RFID)系统的时间开销和能量损耗,降低了识别速度,随着标签数量的不断增加,冲突更加明显,系统性能急剧下降。为了解决RFID系统中的多标签防碰撞问题,在分析帧时隙ALOHA算法的基础上提出一种基于标签分组的帧时隙ALOHA优化算法。该算法首先通过标签自身携带的循环冗余校验(CRC)码将标签分组,记录标签组的组号,按照组号的顺序依次识别,从而减少同时响应阅读器命令的标签数量;针对识别过程中的时隙选择冲突问题,可以通过混沌系统产生均匀分布的伪随机数,对进入识别状态的标签随机选择时隙号,使标签在一帧内选择的时隙分布更加均匀,从而减少标签碰撞的次数。与传统算法的对比实验中:当待识别标签数量相等时,优化算法识别完标签所需命令数更少,且所用命令数与标签数目呈近似线性关系;当待识别的标签数量小于256时,优化算法的标签识别速度提高率稳定在50%;当待识别的标签数量大于256时,优化算法能使标签识别速度提高率达80%。理论分析与实验结果表明,优化算法识别标签的速度更快,且随着标签数量的增加,其优势更明显。

基于扩频ALOHA的RFID防碰撞算法

在射频识别系统中,读写器作用范围内的多标签识别存在数据碰撞的问题。为此,在分析ALOHA算法的基础上,应用码分多址技术,提出一种基于Gold码扩频的ALOHA防碰撞算法,并进行算法的推导和仿真。该算法的吞吐量会随着标签数据帧发送延时的增大而减小,随着扩频码数量的增加而增大。当扩频码数量和负载相等时,系统吞吐量最小;当扩频码数量大于负载时,吞吐效率会随扩频码数量的增加而增大,系统吞吐效率高于时隙ALOHA。应用Simulink构建基于码分多址的多标签与阅读器通信系统,分别研究信噪比、上行速率和帧长对通信误码率的影响,实验结果表明,该算法可提高阅读器与标签之间的通信质量,在现实情况下误码率趋近于0。

基于标签分组和码分多址的帧时隙ALOHA算法

针对经典ALOHA算法识别效果差的缺点,提出了一种基于标签分组和码分多址的帧时隙ALOHA(G-CD-FSA)算法。该算法先对大量标签进行合理分组,控制标签响应的数量,再利用帧时隙ALOHA算法对标签进行识别,最后利用码分多址技术对碰撞时隙中的标签进行区分。在分组过程中,提出了以吞吐率为标准的分组准则。仿真实验中将该算法与已有ALOHA算法及其改进算法作比较,结果表明,该算法吞吐率高、识别相同数量的标签所需总时隙数量和碰撞时隙数量少,具有一定的实际应用价值。

HL-3装置强场侧低杂波天线的波谱设计

为研究高参数等离子体的低杂波可近性,基于HL-3装置设计了一套位于强场侧的低杂波天线。利用ALOHA代码对强场侧的天线进行模拟分析,针对只有一个单元的PAM天线,分别对其子波导数量、有源/无源子波导的高度、宽度和壁厚等参数进行模拟,得到了天线的最佳结构和尺寸。最终优化后的天线发射参数为:波谱中心的平行折射率N|为2.25,天线的反射系数小于2%,方向性系数大于0.59。

高效的功率可控防碰撞算法

多标签防碰撞技术是射频识别系统中的关键技术,针对现有的ALOHA防碰撞算法消耗大量的时隙和能量,提出了一种高效的功率可控防碰撞算法.首先,本算法通过对标签UUID进行哈希编码将标签映射到相应的帧时隙,提高了时隙利用率.然后,利用碰撞检测机制,每次只允许无碰撞的标签与阅读器进行通信,从而大大减少了无效通信的过程.最后,采用功率控制机制将标签按区域进行识别,明显地减少了标签碰撞并且节约了通信耗能.通过仿真结果分析可以看出:该算法的性能比已有的防碰撞算法有明显提高,基本满足了RFID系统对标签防防碰撞算法的要求,提高了系统的稳定性.

VSAT卫星通信系统内向信道多址接入协议性能分析

文章在介绍 VSAT网络模型的基础上 ,提出了一种多重码预约 Slotted ALOHA协议。利用离散时间、离散状态的 Markov链来分析 VSAT网络上行信道的性能 。

一种增强的GEO卫星CDMA通信系统随机接入方式

本文提出了一种适用于GEO卫星CDMA移动通信系统的随机接入方式。该方式参考了S-UMTS中的随机接入方式设计,扩展了其接入帧和接入时隙的长度,并提出了一种新颖的用户随机接入请求的发送策略。通过接入时隙长度的扩展,增大了接入前缀码的个数和前缀的长度,提高了接入消息的扩频增益,从而提高了用户接入的首次捕获概率和接入消息的正确解码概率,降低用户的接入功率,并有效削弱功率攀升问题给系统容量造成的影响。增加了保护间隔的长度,以应对GEO卫星环境下用户之间接入的大时延差问题。本文提出的用户随机接入请求发送策略,有效改善了用户的接入时间性能。

HFC网上行信道的一种接入解决方案

提出了一种基于多码分组CDMA的HFC网络上行信道ALOHA多址接入方式。介绍了这种多址接入方式的接入模型、实现方法及系统的组成,分析了ALOHA-CDMA信道的吞吐量,还分析了这种接入方式的特点、存在问题及解决方法。仿真结果表明该方案可改善HFC网络上行信道的吞吐性能和信道利用率。

一种适合多码传输的码序列产生方案

通过研究准同步条件下Gold序列的正交相关特性 ,针对解决多速率业务并行传输时多码需求的问题 ,提出了一种Gold码和Gold序列的分类方法。

快速RFID防冲突算法

在对现有ALOHA Bit-Slot算法分析的基础上提出一种改进的时隙ALOHA RNS算法。该算法改变Bit-Slot算法中标签数据回传方式,减少标签与读卡器的数据传输量,缩短识别时间,提高系统吞吐率,并解决了现有读卡器无法探测有几个标签反馈了相同的独一码的问题。在大量标签情况下,根据数目多少进行分类表示,动态适应大数据量传输。仿真结果表明,RNS算法在标签数量大于1000时,相比Bit-Slot算法在系统吞吐率上有30%的提高,从而适用在大数据量、实时性强的射频识别场合。

单阅读器移动RFID系统下改进的标签防碰撞算法

在单阅读器移动RFID系统中采用尾码应答机制,并将固定帧时隙ALOHA和后退式二进制搜索算法相结合,提出一种改进算法,通过理论分析和MATLAB仿真实验证明,改进后的算法能使系统所花时间成本降低,系统效率提高。

一种新型RFID动态帧时隙ALOHA算法

为使在射频识别系统中的标签能够被快速、高效地识别,提出了一种基于码分多址思想的动态帧时隙ALOHA防碰撞算法(CD-DFSA).首先分析了算法的设计思路,然后构造了算法的数学模型,推导出了其最优帧长和标签数目估计的表达式,最后进行了仿真实验和比较分析.结果表明,CD-DFSA算法与帧时隙ALOHA算法、动态帧时隙ALOHA算法和二进制树算法相比,系统吞吐量高且识别相同数量的标签所用时隙数少.

宏大区制CDMA系统中基于扩频ALOHA的快速随机接入

针对码分多址(CDMA)宏大区制下,基于时隙ALOHA的随机接入吞吐量小、接入时延大等问题,提出了一种基于扩频ALOHA多址接入(SAMA)方案。在建模过程中,考虑了多径对冲突区间影响,以及业务信道引起的多址干扰(MAI)等因素,推导了吞吐量及分组平均传输时延的理论公式,并与时隙ALOHA进行了对比分析,给出了仿真和数值结果。结论表明:SAMA有相对较好的随机接入性能,可大大降低分组平均传输时延,在随机接入信道负载较重情况下尤为明显;多径及业务信道对扩频ALOHA接入性能有较大影响。