基于PMP模式的IEEE802.16系统中Ranging问题

研究了IEEE802.16在PM P(点到多点)模式下的Rang ing过程中竞争冲突问题.运用生灭过程分析了在确定SS数目的情况下需要Rang ing的SS数量模型,并计算出了需要Rang ing的SS数量的稳态解.根据随机过程理论提出了SS在Rang ing过程中单步竞争转移模型,在此基础上以单位Rang ing带宽下SS的Rang ing竞争成功率最大为原则推导出了最优的Rang ing带宽.最后,分别在非最优带宽、Sungm in给出的带宽和最优带宽下对Rang ing过程进行仿真,结果表明,最优Rang ing带宽下比其他2种带宽下的Rang ing成功率提高20%,而Rang ing的竞争次数和总的Rang ing时延分别降低25%和20%.

IEEE802.16中一种改进的跨层QoS调度架构设计

IEEE802委员会制定了一个解决“最后一公里”宽带无线城域网(WMAN)接入问题的全球统一标准,即IEEE802.16标准。它定义了支持多种业务类型的独立于具体物理层的MAC层和多个物理层。对于802.16系统的QoS保障,标准中详细规定了服务类别的划分以及系统的QoS框架和具体的信令交互机制,但没有规定具体的QoS调度算法,而是留给厂家设计。因此本文在IEEE802.16已有QoS调度架构的基础上,设计出一种改进的跨层QoS调度架构,并详细介绍了该构架下各功能模块的功能和具体实现方法。

IEEE802.16(WiMax)Mesh组网机制分析

IEEE802.16(WiMax)标准规定了一个高速率大范围的多跳无线Mesh网络机制。文章介绍了IEEE802.16(WiMax)无线城域网(WMAN)标准及无线Mesh网络(WMN)的多跳特点,着重对IEEE802.16(WiMax)Mesh组网机制进行分析,介绍了WiMaxMesh网络的构造、特点、帧结构及其新节点接入进程和集中调度策略,并列举了这种网络的不足,为无线Mesh网络的研发人员提供一些参考。

IEEE802.16d下改进的打孔卷积编码算法及FPGA实现

分析了信道编码在正交频分复用(OFDM)系统中的作用,重点研究了卷积编码原理和具体实现。参考IEEE802.16d标准,结合现有多码速率编码算法,提出了一种新的打孔算法,仿真实验表明该算法降低了系统的误码率;可编程逻辑器件(FPGA)上的硬件在线调试表明实测结果与算法仿真结果吻合,且在提高可靠性的同时,节省了硬件资源。

IEEE802.16系统的上行带宽调度模块的设计与实现

针对无线城域网(MAN:Metropolitan Area Network)对准入控制、流量控制、带宽调度算法问题,在分析IEEE 802.16 MAC(Media Access Control)协议的基础上,提出了一种具体的QoS(Quality of Service)架构以及死限制调度和余量调度相结合的上行调度算法,并对其进行了设计和测试。结果表明,该算法能对实时业务提供较好的支持,基本功能得到实现。

IEEE802.16MAC数据封装传输及仿真实现

在介绍IEEE802.16发展起因基础之上,着重阐述了其协议栈模型,物理层特性和MAC层特性。详细说明MAC层数据帧格式,按此要求封装数据,并在linux环境下仿真实现按此格式封装的数据传输实现。

基于IEEE802.16系列标准的无线城域网

本文主要介绍了无线城域网技术IEEE802.16x系列标准及其协议栈模型,重点讨论了媒体接入控制层和物理层的特点及其关键技术;最后提出了无线城域网技术未来的研究方向。

IEEE802.16e系统中基于基扩展模型的快速时变信道估计

随着通信要求的不断提高,正交频分多址系统逐渐向快移动速度、多子载波数、高载波频率的方向发展,因此对快速时变信道进行估计及均衡的算法越来越受到广大研究人员的重视。针对IEEE 802.16e系统,采用基于基扩展模型估计其快速时变信道,使得接收机可以在计算复杂度相对较低的情况下更为准确地估计信道,克服了传统信道估计算法估计性能差和计算复杂度较高的缺点。仿真结果表明,基扩展模型信道估计算法性能明显优于传统的LS信道估计。

IEEE802.16e标准的LDPC编码器设计及硬件实现

介绍了一种用FPGA实现满足IEEE802.16e协议的实时LDPC(Low Density Parity Check,低密度奇偶校验码)编码器的设计方法。设计充分利用校验矩阵H中循环右移的特点,有效地实现了线性编码。用Verilog语言和Matlab语言联调,最终实现了基于802.16e协议的编码器。得到的FPGA综合报告表明,在占用比传统编码器更少的存储资源的条件下,编码器符合802.16e标准的要求,能够被标准所运用。

基于业务量的自适应IEEE802.16e休眠机制

IEEE802.16系统中引入休眠模式来减小终端的能量消耗以及对服务基站空口资源的占用。为了进一步有效提高终端的省电率,提出了一种基于业务量的自适应休眠机制。它能够根据终端当前的业务繁忙程度动态调整其工作模式,有效地避免了终端在普通模式与休眠模式之间频繁切换。通过建立该休眠机制的马尔科夫模型,分析了终端平均功率消耗、平均时延与计数器门限值之间的关系。仿真结果表明,与标准的指数增长算法相比,提出的休眠机制能量节省率至少可提高30%。

基于IEEE802.16d标准的信道编译码的FPGA实现

本文以FPGA为基础,针对IEEE802.16d协议,对协议规定的信道编译码的原理和FPGA实现算法进行简要说明,并对算法进行了部分优化,达到节省硬件资源、提高系统的可靠性和有效性的目的。在此基础上进行了Matlab仿真,绘出了信噪比与误码率的曲线图并与理论仿真图对比。为FPGA实现信道编译码提供了理论基础,有一定的借鉴意义。

IEEE802.16 Mesh网基于区分服务的时隙分配机制

时隙分配是IEEE802.16无线Mesh网的关键技术之一.提出一种基于区分服务的时隙分配机制(DSSA).首先调整每一个调度窗口的开始时间以优化每次处理的业务数量.然后DSSA为窗口内的实时、非实时业务划分不同的时隙搜索范围,目的是为实时业务预留出一部分时隙以满足其时延要求.最后DSSA周期性的统计两种业务到达率,根据历史统计值提前对两种业务达到情况进行预测,依据预测值动态地调整预留时隙的大小.实验结果表明DSSA可以显著提高实时业务的调度效率,同时兼顾了非实时业务的时隙分配需求.

IEEE802.16e标准下LDPC码译码性能分析

LDPC码是一种逼近香农极限的线性分组码。对IEEE802.16e标准下LDPC码校验矩阵的构造及硬判决算法、BP算法、Log-BP算法和Min-Sum算法原理进行了简单介绍。基于Matlab仿真对不同码长译码性能及不同方法译码性能进行分析比较,结果显示随着码长的增加LDPC译码性能变好,讨论的几种译码算法中硬判决译码性能较差,Min-Sum译码好于硬判决译码,但稍差于BP译码和Log-BP译码,BP译码和Log-BP译码性能较好且基本一致。

一种新的适用于IEEE802.16协议的时延调整算法

首先简要介绍了IEEE802.16标准工作在时分双工(TDD)模式时的帧结构,以及用户站(SS)的初始化距离修正和定期距离修正过程,并提出了一种快速有效的时延调整算法。最后简要地分析了该算法的性能和优点。

IEEE802.16j MAC层性能评估

文章第一次在基于新的OFDMA框架结构和新的隧道传输技术(tunnel)的基础上评估802.16j的MAC层性能。尽管利用隧道传输已经在802.16j标准中定义了,但是我们找到了一个方法使得隧道的利用能够满足每个业务的QoS要求并且获得更高的MAC效率。不同参数之间的影响,例如MAC的帧大小,MAC协议数据单元(MPDU)的大小,QoS和业务数都在文章分析的范围中。文章的实验结果表明,如要提升效率,标准定义的5种QoS应分为5个不同业务组,并包括在每个中继站(RS)的5个隧道中。文章的结果还表明,逐跳(hop by hop)的隧道比端到端(end to end)的隧道有更好的性能。

无线宽带IEEE802.16d物理层仿真

本文应用MATLAB软件对IEEE802.16d物理层进行端对端系统建模。在仿真中所采用的子载波的调制方式是16QAM。为了凸显OFDM技术在数据传输方面的优势,通过对比有无OFDM调制解调模块的仿真系统,从最终的误码率和星座图分析,可以看出,OFDM系统的误码率较低,其性能良好。

一种优于IEEE802.16e的移动台节能机制

本文在分析IEEE 802.16e标准中节能机制(Type I)监听效率后,给出了提高移动台(MS)监听效率的方案。之后本文以此为基础论证了定长窗口的休眠机制要优于IEEE 802.16e标准中节能机制(Type I)。和标准模式相比,这种休眠模式在维持数据传输延迟限制的条件下降低了移动台在空闲期的能耗,提高了MS的能效。

基于IEEE802.11p高速车路通信环境研究

针对基于IEEE802.11p构成高速车路通信中安全类消息传输的性能是否满足车路通信需求的问题,采用符合实际道路特点的Nakagami分布描述无线信道衰落,Poisson分布描述移动车辆发送的数据流,对单一路侧设备与连续移动车辆通信性能进行了仿真。以车辆消息发送间隔、通信车辆数量、车辆行驶速度为变量,得到4种不同接入类消息的车辆数与吞吐量、发包间隔与丢包率、发布间隔与平均时延、车辆速度与投递字节数的关系。结果表明,不同类型消息在车辆数与吞吐量关系上有一个优化点,可实现车辆数和吞吐量的最大化;丢包率和平均时延都会随着车辆数据发送间隔增大而增大。车速增加时,安全类消息的投递字节数下降且与车速成反比。从仿真结果可以看出,IEEE802.11p协议能够保证高优先级安全类消息传输服务质量。

基于IEEE 802.16d标准的馈线保护通信方案

实现馈线的快速保护,关键是多点保护信息的快速交换。从经济角度考虑,馈线保护通信应当与配电网自动化通信相结合。无线通信技术具有灵活性高、成本低的优点。提出一种基于固定无线宽带通信技术的通信组网结构,并在此基础上提出了一种实现馈线快速保护的通信方案。为满足保护信息通信的高可靠性和快速性要求,给出了基于IEEE802·16d标准的空中接口方案。重点对媒体访问控制(MAC)层的上行接入和调度协议进行了扩展。仿真计算结果表明,该方案可以满足馈线快速保护的要求。

IEEE 802.16e休眠模式算法的研究和改进

IEEE802.16e为移动站点提供了大范围的无线接入,为了减少移动站点的功率消耗,它提出了一种节能机制休眠模式.移动站点在休眠间隔后进入监听间隔,检查其间是否有数据分组到达.如果有,它将进入清醒状态接收数据,否则,继续进入休眠间隔.草案中所提出的休眠模式指数增长算法在低业务量情况下,响应时间过长.文中提出了线性增长算法解决这一问题,理论分析了该算法的两个性能指标平均响应时间和平均能量消耗.并结合仿真实验,对比了这两种算法的性能,证实了后者具有较好的性能.进一步分析了休眠模式各个参数对上述两个性能指标的影响,对参数值的选取有重要帮助.