IEEE802.16e的休眠模式性能评估与优化

IEEE802.16e终端具有移动性,导致其系统配置受限于电池容量。而休眠模式作为移动终端的必备功能,它能有效地管理有限的电池容量,延长移动终端的单次充电使用时间。该文回顾了IEEE802.16e移动终端休眠模式的3种功率节省类型,通过建模移动终端的休眠模式,研究了多种功率节省类型相组合的情况,探讨了休眠模式状态下移动终端的平均能量消耗和平均能量节省问题。通过系统模型仿真,提出了基于参数配置变化的休眠模式性能评估及优化的方法。

AQAM系统最佳信噪比门限值的研究及其在IEEE802.16e中的应用

自适应调制根据瞬时信道信噪比选择适当的调制方式,能够改善系统的BER性能以及平均吞吐量性能.在常用于高速移动环境的六径瑞利衰落信道模型下,研究自适应调制系统的最佳信噪比门限值,使系统的平均吞吐量最大,同时能够保证系统达到目标BER性能.得到的最佳信噪比门限值可以用于ITU-RM.1225 Vehicular Test A模型的自适应调制系统.给出了最佳信噪比门限值用于IEEE802.16e OFDM自适应调制系统的性能仿真,并对仿真结果进行了分析.

IEEE802.16中的无线Mesh网络研究

1980年3月13日,IEEE批准了一个新的的工程802。IEEE 802由LAN/MAN Standard Committee(LMSC)负责。就无线通信而言,802 WG定义了802.11WLAN,802.15WPAN和802.16WMAN。与以前的无线技术一样,随着通信实体的距离的增大,数据的传输速率随之降低。对新的应用层业务而言,无论距离多远,都必须要保障高的数据率。要克服链路速率的限制,必须密集地布置无线网路设备。WMN有助于克服当前的无线通信系统对有线主干网络的依赖,因为它们价格便宜并能保证新的无线应用。概括了WMN的发展历程和最新的发展动态,并指出了进一步的发展方向。

基于IEEE802.16e的OFDM定时同步算法及DSP实现

研究了一种基于IEEE802.16e的正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)定时同步算法,结合IEEE802.16e协议定义的OFDM帧结构特点,给出了面向DSP硬件平台的OFDM系统中同步子系统实现方案,最后利用TI公司的TMS320C6416对该方案进行了实现。结果表明,提出的实现方案具有良好的性能。

IEEE802.16e跨层切换的性能分析

目的为了提高切换性能,将快速分层移动IPv6(F-HM IPv6)应用到IEEE802.16e中提出了一种新跨层切换方法。方法通过将MAC层切换和IP层切换有效结合,使MAC层切换和IP层切换交叉进行。结果该方法与现有的切换方法相比,具有更小的切换时延和服务中断时间。对不同的切换方法的数据传输时间进行了分析,不同的参数对数据传输时间有不同的影响。结论该方法具有好的切换性能。

IEEE802.16e中的卷积Turbo码编译码算法研究

为了分析不同设计参数对IEEE802.16e中卷积Turbo码(CTC)性能的影响以及对比IEEE802.16e支持的CTC和卷积码的编码性能,介绍了IEEE802.16e中的CTC的编码过程,给出了编码过程中的循环状态确定方法的推导过程,分析了CTC的迭代译码结构和译码算法,最后对CTC的性能进行了仿真.仿真结果表明:在相同码率和相同调制方式下CTC的编码增益要比卷积码大,采用CTC比采用卷积码有着明显的性能优势.因此在码率较低、信道状况较好或对系统实时性要求严格的情况下,可考虑使用卷积码,以降低信道编码的复杂度;而在码率较高、信道状况较差或对误码率要求严格时,可考虑选用CTC编码方案,以保证通信的可靠性.

基于连接两段激活模型的IEEE802.16接纳控制算法

IEEE802.16系统中数据的传输是面向连接的,连接的建立服从两段激活模型。针对系统空闲资源耗尽但还为已接纳而未被激活的业务预留资源这一情况,该文提出了一种适当借用此预留资源去接纳新的立即被激活业务的接纳控制算法,并建立了此算法的3维马尔可夫链模型,进行了理论分析提出了找寻此算法中使用的两个门限的搜索方法。仿真结果表明,该接纳控制算法能显著地降低新业务阻塞率,提高系统的带宽利用率,已接纳业务的激活成功率只有少许下降。

基于IEEE802.16e标准的LDPC编码器设计与实现

根据IEEE802.16e标准中对LDPC码的定义,利用FPGA对编码器进行了实现。所采用的算法使用了线性复杂度编码,降低了逻辑资源占用量,并提高了编码速度。

IEEE802.16e睡眠模式的改进和硬件设计

IEEE802.16e标准支持终端的移动性,能量消耗成为非常重要的问题,因此,标准提出了节能机制睡眠模式减少移动站点(MS)的功率消耗。草案中提出的睡眠窗口指数增长算法在低业务量情况下,响应时间过长。提出了指数加权滑动增长算法解决这一问题,理论分析了新算法的平均响应时间和平均消耗能量两性能指标,对算法进行了硬件设计和整体系统的硬件结构设计,通过仿真对比了这两种算法的性能,证实后者在现实应用环境下具有较好的性能。进一步分析了睡眠模式各参数对上述性能指标的影响,对参数值的选取有参考价值。

一种适合IEEE802.16m的改进前导字结构和定时同步算法

结合IEEE802.16m协议分析了定时同步误差对系统性能的影响。通过对同步训练序列及传统定时同步算法的分析,提出了一种适合IEEE802.16m系统的定时同步方案。该方案利用训练序列的相关性,通过改进前导字结构及同步算法实现接收端的定时同步。在高斯信道和SUI-3信道下进行了仿真。结果表明,改进的定时同步方案优于传统方案,具有良好的性能,且易于实现。

IEEE802.16e的实时上行链路调度服务优化算法

深入分析了IEEE802.16e建议的三种实时调度服务算法:UGS、rtPS、ertPS,并在此基础上提出了一种优化的实时调度服务算法:irtPS。该优化的调度服务算法在保证变化数据率实时上行链路的延时性能基础上,最大限度地提高了实时上行链路的资源利用率。数学建模分析结果显示,在保证延时性能的前提下,该优化的调度服务算法的系统容量较IEEE802.16e建议算法的系统容量有显著增加。

一种基于IEEE802.16d系统的OFDM信道估计算法

有较长持续时间的正交频分复用符号对频率选择性衰落有更强的承受能力,但是对于时间选择性衰落则较为敏感,因此信道估计在正交频分复用系统中占有重要的地位。对IEEE802.16dOFDM系统的符号结构进行了概述,结合OFDM信道估计的特点,提出了一种基于前导符号和非均匀导频的信道估计的算法,并在SUI1-SUI6信道环境下,用MATLAB对其性能进行了仿真。仿真结果表明,该算法的抗衰落性能有所提高。

基于IEEE802.16e MAC层的硬切换算法

IEEE802.16e提供了一种必选的切换模式-硬切换(HO)。分析了硬切换的缺点并结合协议本身规定的切换流程,提出了一种简单可行的切换算法。该算法减低了时延,保证了业务质量,提高了切换的成功率。理论分析表明该算法能保证MS良好的移动性能,安全性能的同时满足各业务对服务质量的要求。

IEEE802.16协议的研究及系统仿真

基于最新的宽带无线接入协议IEEE802 16,通过计算机仿真平台,实现了工作在TDMA DAMA/FDD模式的仿真系统,设计了上行链路接入的带宽调度机制来实现动态带宽分配。仿真的结果评估了在具有CBR和VBR两种业务终端的系统环境中,对该带宽调度机制的性能,以及其对系统队列长度、网络时延等各项性能指标的影响。

IEEE802.16d固定宽带无线接入技术及应用

宽带无线接入技术发展很快,方式很多,IEEE802.16d是另一种宽带无线接入方式,主要应用于城域范围,可应用于话音、图像、视频及数据等的传输,也是家庭等“最后一英里”接入方式手段之一并具有诸多优点。本文对IEEE802.16d进行了较为详细地介绍和分析,包括主要特点、协议模型、空中接口规范物理层、MAC层以及主要应用。

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。

基于IEEE802.16d的物理层仿真及帧同步算法研究

全球微波接入互操作性(WiMAX)是4G的核心技术,其物理层采用正交频分复用(OFDM)/正交频分多址(OFDMA)技术,帧同步是实现这一技术的关键。因此,对WiMAX物理层进行了Simulink建模仿真,同时基于IEEE 802.16d下行链路帧结构提出新的帧同步算法。该算法用长导频符号中的第1个OFDM符号进行粗同步来估计FFT窗的可能起始位置,然后用第2个OFDM符号进行细同步来确定FFT窗的起始位置。最后,将帧同步算法用嵌入式Matlab function模块嵌入WiMAX Simulink模型中。仿真结果表明,新算法在较低的信噪比或多径衰落环境下仍可产生脉冲型定时度量,较之传统算法定时估计更准确。

基于IEEE802.16e的OFDM定时同步算法及FPGA实现

针对IEEE802.16e的正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplex,OFDM)定时同步问题,在分析IEEE802.16 e协议定义OFDM前导训练序列特征的基础上,提出了一种基于前导训练序列的互相关定时同步算法。通过采用差分运算来降低载频频偏对同步性能的影响,采用量化处理技术以简化算法运算复杂度,并采用Xilinx公司的XC5VSX95T芯片进行FPGA实现验证。理论分析和仿真结果表明,算法能有效实现定时同步功能,对载波频偏不敏感,抗噪性能好,硬件资源利用率高,具用实时处理能力。

IEEE802.16-OFDM分组检测和符号同步算法

在OFDM(正交频分复用)系统中,收发双方的分组检测和符号同步是决定系统性能好坏的重要因素之一。本文阐述了IEEE802.16-OFDM帧结构,分析了符号同步对系统性能的影响,对基于ML(最大似然)的同步算法进行了研究。由于经过衰落信道传输后,数据之间的相关性遭到破坏,从而影响ML性能,因此本文根据IEEE802.16的帧结构,提出了一种基于能量代价函数的符号同步算法,在符号同步与非同步时代价函数的值不同,且在符号同步时代价函数取得最小值,所以代价函数J可以用来进行符号同步。理论推导和仿真结果表明,该算法克服了ML算法在衰落信道下性能下降的局限性。

IEEE802.16e中的卷积Turbo码分析

介绍了IEEE802.16e中卷积Turbo码(CTC)的编码过程,分析了CTC的译码算法,同时给出了一种有效的迭代译码结构,最后分析了CTC的性能。