TD-SCDMA集群通信系统中二基站宏分集性能分析

TD-SCDMA集群通信系统可以承载不同类型的集群多媒体业务,并能够为用户提供服务质量(QoS)保证。集群小区使用宏分集技术可以有效地克服大尺度衰落,保证信号质量。本文提出一种二基站宏分集方法,旨在对处在小区边缘的移动台进行信号的最大比合并,保证边缘小区用户的信号质量,同时降低传统宏分集对所有信号进行合并而增加的复杂度,且调整参与宏分集的基站,提高系统的前向容量。

TD-SCDMA集群通信系统中一种基于系统负荷的切换策略

针对TD-SCDMA集群通信系统业务突发性强的特点,提出了一种基于系统负荷的强制切换策略,即当某基站(Node B)的负荷超过阈值时,由该Node B强制触发切换,综合利用其邻接NodeB的负载信息和集群终端(TT,Trunking Terminal)接收的邻接Node B的信噪比(SNR)来选择需要进行切换的TT及其目标Node B,另外该策略对组呼业务中的说用户给予了特殊考虑。

TD-SCDMA集群通信系统切换算法研究

为了快速准确地选择切换目标小区和提高切换成功率,首先给出了一种基于灰色关联分析方法的目标小区确定方法,并对其进行仿真验证;其次,由于移动速度对切换的影响,对基于移动速度的切换算法进行改进,然后对改进算法和传统算法进行仿真比较;最后从接收信号强度和切换次数两方面评估,得出改进算法比传统算法性能更优。

一种基于TD-SCDMA集群通信系统的AHP切换算法研究

为了提高移动用户的切换成功率,提出了一种基于TD-SCDMA集群通信系统的层次分析法(AHP)切换算法(TTA)。使用该算法综合考虑用户端的信息,根据相邻小区的负载和网络资源等因素来最终确定目标小区,并对其进行了仿真验证。仿真结果证明,利用该切换算法能有效提高切换成功率。

TD-SCDMA集群通信系统基于移动速度的切换策略研究

TD-SCDMA数字集群系统是集群通信系统的一个发展方向。首先介绍集群通信系统的单呼和组呼,分析这两种不同通信方式切换的特点;然后对TD-SCDMA系统的传统切换进行介绍,给出TD-SCDMA集群系统基于移动台移动速度的自适应切换算法;最后对切换性能进行简单分析。

TD-SCDMA集群通信系统中的呼叫接纳控制策略研究

基于第三代(3G)移动通信系统的时分同步码分多址(TD-SCDMA)集群通信系统,可以承载不同类型的集群业务,并能够为用户提供服务质量(QoS)保证。在无线网中提供QoS保证,呼叫接纳控制(CAC)扮演着重要的角色。在学习总结常规移动通信系统CAC方面研究成果的基础上,结合集群通信的特点,给出了适用于TD-SCDMA集群通信系统的呼叫接纳控制流程。

TD-SCDMA集群通信系统业务类型分析

从系统结构、业务描述、业务特性和业务资源需求等方面分析了TD-SCDMA集群系统中语音、多媒体消息和可视电话3种业务的特性,总结出了TD-SCDMA集群系统所能支持的多媒体业务类型以及这些类型所需要的系统资源和处理能力。为TD-SCDMA集群系统的商用以及向多业务方向发展提供一定的参考。

TD-SCDMA集群通信系统干扰的研究

集群系统的呼叫业务大部分采用单点对多点的半双工通信方式,与TD-SCDMA系统普通呼叫的通信方式不同。文中研究和分析了TD-SCDMA集群通信系统中所存在的干扰,建立了干扰模型,阐述了各种干扰产生的过程和原因,并对其交叉时隙干扰进行了仿真和比较。仿真结果表明TD-SCDMA集群系统的交叉时隙干扰要比TD-SCDMA系统更加严重。

TD-SCDMA集群通信系统负荷控制算法研究

文章目的是研究适合于TD-SCDMA集群通信系统的负荷控制算法。文章研究了TD-SCDMA集群通信系统负荷控制原理,研究了TD-SCDMA集群通信系统下行负荷估计方法,提出了一种基于AMR语音速率的负荷控制算法,仿真了不同过载门限情况下算法的触发概率以及采用和不采用负荷控制算法时群组的Eb/N0。结论是采用文中提出的负荷控制算法可以提高TD-SCDMA集群系统群组性能。

基于相依网络的无人机集群通信系统鲁棒性分析

作为地震灾害救援和侦察战场等的主力设备,无人机集群通信系统的鲁棒性是抗毁性的重要指标,本文借助复杂相依网络理论建模无人机集群通信系统,引入相对网络效能比作为通信系统网络整体鲁棒性的指标,准确地反映节点之间的相互依赖关系,为评估通信系统在目标攻击下的鲁棒性提供了一种全新的视角。基于经典M-L模型和动态信息的负载重分配策略,建立相依同构ER-ER和异构ER-BA网络模型,考虑两层网络中相依节点度数的特性进行目标攻击,分析其在攻击下的级联失效动态过程,以及任意两节点的连边概率、平均度数和容量系数等特征参数,对通信网络整体鲁棒性的影响。研究表明,网络鲁棒性和网络相依强度负相关,在级联失效过程中可考虑降低52.09%~72.9%相依强度,以抵抗更严重的通信网络崩塌;对同构网络来说,相依模式的不同,RL、AL较DL整体鲁棒性分别降低了9.25%和15.95%。

基于D2D通信和虚拟MIMO的飞行器集群网络传输方案设计

在无中心飞行器集群网络中,非直通条件节点间不同的中继路径可能导致较大路径损耗落差,为有限资源前提下网络传输能力的提升带来困难。参考5G移动通信中的终端直通(Device to Device,D2D)技术与中继通信中的虚拟多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)技术,提出一套D2D通信与虚拟MIMO技术结合的无中心飞行器集群网络传输方案。重点研究在正交资源模式下,将不同的协作传输协议与空时编码进行组合,在信噪比、误比特率、接入概率等方面对通信性能的影响。仿真结果表明:D2D通信与虚拟MIMO技术结合的传输方案在不增加资源的前提下,对集群网络的通信性能有明显提升,且引入分布式空时编码可进一步优化误比特率性能,但3种传输协议在不同传输质量评价方向的改善有所不同。

输入时延与通信时延下AUV集群的牵制控制

针对时延问题对集群稳定性的影响,对牵制控制策略进行研究,利用反馈线性化将水下无人潜航器(AUV)模型简化为二阶积分器模型,研究了具有时延的水下无人潜航器集群下的编队控制问题,并将一致性控制与牵制控制相结合。分析了输入时延和通信时延对水下无人潜航器集群系统的影响,应用Nyquist判据控制理论进行证明,得到了集群中被牵制水下无人潜航器和未被牵制水下无人潜航器组成的系统能渐进收敛达到一致性的充分必要条件。通过数值仿真验证了定理的正确性。

通信约束下UAV集群协同拦截任务分配算法

针对多无人机协同拦截多机动目标的任务分配问题,同时考虑到真实战场环境中存在的通信约束以及探测范围约束条件,本文提出了分步一致性拍卖算法(SCBAA)。首先,对真实战场环境中存在的通信约束以及探测范围约束等问题进行了描述分析,构建了多无人机协同拦截任务分配模型,设计了综合效能函数以及相应约束条件。其次,为解决多无人机协同打击单一目标的不平衡任务分配以及冲突消解问题,将原任务分配过程分为主要任务分配以及次要任务分配两部分,通过多次拍卖以及冲突消解实现多无人机对单一目标的任务分配。仿真结果表明,该算法可有效解决通信约束条件下的分布式多无人机协同拦截问题,并适应动态环境中任务分配对实时性的要求。

大规模无人机集群通信定位一体化技术

大规模无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)集群通过部署大量低成本无人机,依靠协同感知、信息共享和分工协调完成各类复杂任务,具备高度的智慧性和自主性,已逐渐成为无人机集群技术未来的发展趋势。大规模无人机集群十分依赖高精度定位技术,以维持集群稳定、避免相互碰撞、实现目标指引。然而,在现有的主要导航定位方式中,微机电(Micro-Electro-Mechanical System,MEMS)惯性导航存在严重的累积误差,而复杂电磁环境下卫星导航易受到干扰,均难以实现高精度相对定位和长时间全局定位。针对这一问题,本文依靠通信测距技术,实现无人机集群内部高精度相对测距,修正惯导定位误差,为无人机集群在卫星导航拒止条件下执行任务提供高精度导航定位服务。本文建立了惯性导航定位模型和通信测距信号模型,构造了基于最大后验概率(Maximum A Posteriori,MAP)方法的融合定位问题,推导得到了该定位问题的克拉美-罗下界(Cramér-Rao Lower Bound,CRLB),并提出了一种基于高斯牛顿优化的全信息融合定位方法。针对长距离飞行中,测距精度远高于惯导定位精度的场景,本文提出了一种基于优超函数算法(Scaling-by-Majorizing-A-Complicated-Function,SMACOF)的高精度测距辅助定位方法,通过建立高精度相对坐标和最优变换参数估计,实现最优位置估计,并分析了该方法的性能改进程度。最后,通过数值仿真验证本文所提出的方法能够将融合后的定位标准差降低至惯导定位标准差的√2/N,能够渐进达到CRLB性能。

上海地铁B-TrunC(宽带集群通信)网络互联互通关键协议研究

[目的]上海地铁B-TrunC(宽带集群通信)网络采用了多线共享热备集群核心网架构,需接入多条线路不同厂商的基站及终端。为了实现网络互联互通,需对集群核心网与基站、终端的接口协议进行标准化设计。[方法]在B-TrunC标准基础上,对集群核心网与基站、终端的部分接口协议进行细化和补充。在核心网热备情况下,集群核心网与基站的接口需补充集群核心网主备倒换的流程协议,综合分析了两种既有核心网主备倒换实现方案的优缺点,提出了优化后的功能要求和流程协议;针对终端集群功能互联互通要求,提出了实现终端加载通话组、集中录音录像、多媒体消息功能互联互通的相关协议配置细化方案。[结果及结论]接口协议补充和细化后,接入两家厂商基站、终端的上海地铁B-TrunC网络热备集群核心网,实现了核心网倒换时所有基站、终端正常对应倒换,以及集群语音呼叫、实时短数据、多媒体消息功能互联互通,突破了B-TrunC网络化资源共享的关键技术瓶颈。

无人机集群通信技术:最新进展及发展动向

无人机(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)集群通信已经成为无人机技术领域备受关注的研究方向。尽管在这方面已经取得了一定的进展,但不可忽视的是仍存在一些尚未深入探讨的通信问题。因此针对无人机集群通信的研究对于提高无人机集群的协同能力、感知能力、决策和规划能力,增强系统的鲁棒性和安全性,推动技术发展和应用创新具有重要意义。介绍了无人机集群的概念及其优点;对当前的无人机集群研究现状进行了详尽的分析;详细介绍了近年来与无人机集群通信相关的应用场景,深入探讨了这些典型应用中需要解决的关键技术;对未来无人机集群通信技术的发展趋势进行了前瞻性展望。

基于中心节点的无人机集群通信架构设计及验证

传统无人机集群通信架构受地面基站的限制影响,抗干扰能力较弱,同时通信方式不灵活也使其自主协同能力较差。为了应对在动态不确定性环境下执行任务的能力,摆脱地面基站对无人机集群的限制,提出一种基于中心节点控制的无人机集群通信架构模式。该通信架构模式总体为一种多级分层结构,基于中心节点负责集群成员调度和任务发布的特性,避免了传统GSC模式远距离发布指令带来的集群分布式决策能力较弱的问题。采用图形化模型检测工具ISPIN对上述通信架构的可靠性进行了验证。验证结果表明,该通信架构采用动态调整布局,提高了通信性能,降低了对地面基站的依赖,整体提高了无人机集群协同作战的抗干扰能力及协同执行效率。

面向铁路5G-R宽带集群通信的视频传输控制方法

视频业务是5G-R宽带集群通信的典型新增业务,视频传输控制方法直接影响该业务的运用效果和效率。由于标准3GPP MCVideo的视频传输控制方法并不完全适用于铁路集群通信场景,结合铁路应用需求和MCVideo标准,提出一种适用于铁路集群通信的视频传输控制模型和方法。首先,按照业务与移动通信网络解耦、信令与数据分离、利于功能扩展的原则,设计提出5G-R宽带集群通信MCVideo系统架构。其次,根据5G-R宽带集群通信视频业务需求和MCVideo标准,抽象建立视频传输控制模型,并探讨模型控制流程和性能评估。然后,针对模型在5G-R下应用时的重点问题,通过用户视频传输权限策略、多路视频接收处理策略、多系统视频传输控制、用户身份标识等,给出铁路特色的视频传输控制关键方法。最后,在5G-R实验室条件下搭建全实物平台和设备进行试验验证。研究结果表明:相比于B-TrunC同源视频组呼、会议视频控制、标准3GPP MCVideo等方法,该模型方法在满足铁路运用需求方面具有显著优势。通过全实物平台验证了所提方法的可行性,能够实现铁路集群调度视频传输控制。在性能方面,所提视频传输控制方法在95%情况下时延为65 ms左右。该方法可在合理使用网络带宽的情况下,实现紧密结合铁路需求、更灵活的视频传输控制,极大地满足了铁路集群和调度通信应用要求,提高了指挥和通信效率。

我国宽带集群通信技术标准演进

在全球新一轮技术和产业变革及行业数字化转型升级的发展趋势下,宽带集群通信技术解决了我国集群通信宽带化、安全性和产品自主可控的发展难题,填补了我国宽带集群通信技术和产业空白。介绍了宽带集群通信技术标准演进体系及各阶段标准的技术特征。

一种基于启发式的无人机集群网络通信安全优化方法

针对快速发展的无人机集群应用需求,本文提出一种启发式网络通信安全优化方法,通过设定不同规模无人机集群,包含不同脆弱节点,多场景、多批次随机数据仿真实验验证,方法运行稳定可靠,可有效提升无人机集群通信鲁棒性、安全性。