检索结果-南通市图书馆

作者：邓浩华中科技大学

学位级别：硕士

本文是以国家863重点课题：“深空信道模型、中继网络架构和通信传输协议”为背景来展开研究的。该课题将根据我国的月球探测、火星探测和太阳探测以及更进一步的金星、小行星、木星等深空探测需求，研究符合我国实际需求的深空通信系... 详细信息

本文是以国家863重点课题：“深空信道模型、中继网络架构和通信传输协议”为背景来展开研究的。该课题将根据我国的月球探测、火星探测和太阳探测以及更进一步的金星、小行星、木星等深空探测需求，研究符合我国实际需求的深空通信系统及其关键技术，包括：深空通信中继网络架构总体设计与验证、深空通信信道模型、深空通信协议和深空通信非对称数据传输技术等。本文研究了该课题关于深空通信数据链路层协议的部分研究内容，具体包括： 1）根据空间数据系统咨询委员会（Consultative Committee for Space Data Systems，CCSDS）对高级在轨系统（Advanced Orbiting Systems，简称AOS）的建议书，对AOS协议内容、AOS仿真系统组成、数据包格式等部分进行调研，判断其是否适用于深空环境。 2）针对火星探测环境，对无线信道的建模、数据链路层链路的连接与释放过程及混合自动重传请求（Hybrid Automatic Repeat reQuest，HARQ）机制作了研究、对数据链路层的自动请求重传（Automatic Repeat reQuest，ARQ）机制作了深入分析。 3）在AOS协议中引入累积确认－选择重传ARQ机制、部分窗口多拒绝ARQ机制和透明HARQ合并机制，并对完善后的AOS协议进行了端到端时延、时延抖动及吞吐量性能分析。 4）利用OPNET仿真软件对采用不同ARQ机制的AOS协议进行建模，建立了四个场景。通过运行仿真，得到不同场景下发送窗口大小、链路端到端时延及链路吞吐量仿真结果。本论文的研究成果对于完善深空通信数据链路层中的AOS协议设计具有较高的参考价值。

关键词：深空通信高级在轨系统自动请求重传透明HARQ 并

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LTE小区搜索算法研究

LTE小区搜索算法研究

作者：瓦莱华中科技大学

学位级别：硕士

小区搜索是蜂窝移动通信系统中十分重要的一个过程，通过小区搜索，移动用户可以获得为其提供服务的基站/小区。本文在研究了LTE小区搜索过程基础上，重点研究了小区搜索信号的产生与分析，研究过程中考虑到了处理时间、用户设备和LTE... 详细信息

小区搜索是蜂窝移动通信系统中十分重要的一个过程，通过小区搜索，移动用户可以获得为其提供服务的基站/小区。本文在研究了LTE小区搜索过程基础上，重点研究了小区搜索信号的产生与分析，研究过程中考虑到了处理时间、用户设备和LTE网络间的频率同步等问题。所提出的小区搜索算法由两层同步完成：在用户设备第一次接入一个小区或者即将搜寻另一个小区进行切换时，需要初级同步信号PPS;而次级同步信号SSS则用于向终端提供诸如小区ID，帧计时特性，循环前缀长度以及译码得到关键信息的物理广播信道。最后，通过仿真，得到了初级、次级同步信号的自相关系数。

关键词： LTE 小区搜索初级同步信号PSS 次级同步信号SSS 物理广播信道PBCH

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B3G系统中无线资源调度算法研究

B3G系统中无线资源调度算法研究

作者：赵辰华中科技大学

学位级别：硕士

未来移动通信系统朝着移动宽带化和宽带移动化的趋势发展,它将汇集蜂窝移动通信、固定宽带无线接入、移动宽带无线接入等系统,实现全IP架构、支持高速移动、满足多种业务需求、峰值速率达100Mb/s甚至1Gb/s的超3G移动通信系统(B3G),真正... 详细信息

未来移动通信系统朝着移动宽带化和宽带移动化的趋势发展,它将汇集蜂窝移动通信、固定宽带无线接入、移动宽带无线接入等系统,实现全IP架构、支持高速移动、满足多种业务需求、峰值速率达100Mb/s甚至1Gb/s的超3G移动通信系统(B3G),真正满足任何人在任何时间、任何地点以任何方式进行通信。本文以“863计划”研究课题“新一代蜂窝移动通信系统无线传输链路技术研究”为技术背景,通过对B3G系统中无线资源调度算法的深入探讨,使得该系统能够最大限度地利用无线资源,保障多种高带宽多媒体业务的传输服务质量(QoS)。由于无线链路特有的两个特征:突发性的信道错误和依赖于位置的信道容量和错误,有线网络中常用的公平调度算法如加权公平队列(WFQ)和改进的加权公平队列(WF2Q)不能有效地降低无线传输的时延和丢包率,因此不能直接应用于无线链路环境。目前B3G系统中的无线资源调度算法虽然考虑到无线信道衰落对资源利用率的影响,提出了根据信道“变化”动态调整用户优先级,但是不能从根本上解决信道错误引起的资源浪费。本文通过对理想无线公平排队算法的研究,结合一步信道预测方法,提出了一种能够根据数据流当前的信道状态来分配无线资源的调度算法。仿真结果显示,与B3G系统中原有的调度算法相比,在信道相关性很好时,改进的无线资源调度算法在端到端时延上最大可以降低30%,在丢包率上接近于0。尤其在系统高负载情况下,业务性能比原有调度算法有显著提高。这对未来B3G系统有重要的参考价值。

关键词：无线资源调度一步预测理想公平排队算法信道状态

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B3G系统中语音业务的QoS保证

B3G系统中语音业务的QoS保证

作者：黄萍华中科技大学

学位级别：硕士

虽然3G系统能提供比2G更宽的带宽,不仅可以传输语音业务,也能传输数据业务,但仍然不能满足日益增长的用户数和多媒体业务需求。所以下一代移动通信系统将提供更高的用户带宽和频谱利用率。B3G移动通信系统为全IP网络,峰值速率将达到100M... 详细信息

虽然3G系统能提供比2G更宽的带宽,不仅可以传输语音业务,也能传输数据业务,但仍然不能满足日益增长的用户数和多媒体业务需求。所以下一代移动通信系统将提供更高的用户带宽和频谱利用率。B3G移动通信系统为全IP网络,峰值速率将达到100Mbps,且能够实现全球无缝漫游和自适应资源分配。但由于信道的时变性,基于全IP的B3G网络在分组交换传输过程中不可避免的面临信道衰落导致的高误码率,所以为达到业务的QoS要求,本文提出了充分利用物理层或链路层相关技术来解决全IP无线通信系统的高信道误码率问题。语音业务在B3G系统中占有广阔的市场前景,所以如何提高语音业务在IP网络中的性能也是一项非常有意义的研究。本文提出的语音业务QoS的控制方法,一方面通过物理层的自适应传输策略,如调制编码方式、功率控制、子载波分配和天线选择等相关技术来实现物理层的可靠传输;另一方面,通过链路层的ARQ技术和无线资源管理策略来控制语音业务的时延及时延抖动。文中重点分析了ARQ技术中,语音业务的重传次数对时延的影响,并由理论分析和仿真结果确定了容许最大信道误帧率的最佳重传次数,使语音业务即使在信道条件比较差的情况下也能最大限度的保证语音服务质量。另外还分析了无线资源管理策略是如何通过链路层的速率调整和资源分配两方面实现对语音业务的QoS控制。根据物理层信息来进行速率调整和带宽分配的策略能达到信道容量和发送速率的最佳匹配,再结合ARQ技术中的有限次重传,B3G系统能大幅度的降低信道误码率,实现语音业务的QoS保证。

关键词：跨层自适应无线资源管理部分窗口多拒绝ARQ QoS控制速率调整

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空天网络接入算法设计与仿真

空天网络接入算法设计与仿真

作者：李轶璋华中科技大学

学位级别：硕士

空天网络是由不同空间层次上不同种类、不同功能的终端以及相应的地面设施,通过星地、星间链路构成的系统。如何保障空天网络中的不同用户在接入时的服务质量(QoS,Quality of Service),是接入算法需要解决的问题。但是现有地面、卫星通... 详细信息

空天网络是由不同空间层次上不同种类、不同功能的终端以及相应的地面设施,通过星地、星间链路构成的系统。如何保障空天网络中的不同用户在接入时的服务质量(QoS,Quality of Service),是接入算法需要解决的问题。但是现有地面、卫星通信中的接入算法无法满足空天网络快速接入、高可靠性的需求。因此,设计能够保证其QoS的接入算法就显得尤其重要。本文首先分析了空天网络的特点、应用前景和意义,介绍了当今各国的研究和发展现状。其次,对空天网络的环境,包括可能出现的各类终端、业务和优先级进行了调研,重点研究了高动态终端接入的关键问题及其对接入性能的需求,深入分析了影响接入性能的因素。紧接着详细分析了现有卫星通信中的接入算法。针对空天网络中长传播时延、高误码率的特点,设计了一种基于多请求的随机与预留相结合的接入算法m-RRC(multirequest - Random Reserve Combine)。通过对平均接入成功概率的分析,推导出了平均接入时延的数学表达式,并求出了同步轨道卫星(GEO,Geostationary Earth Orbit)与低轨道卫星(LEO,Low Earth Orbit)通信时接入请求的最佳发送个数。论文最后通过OPNET软件对空天网络接入算法进行了建模,并通过三个仿真实验分别对GEO-LEO、临近空间平台-LEO、地面站-近地面飞行器场景下m-RRC算法的接入性能进行了仿真。通过分析仿真结果,验证了m-RRC算法在空天网络中的优越性。

关键词：空天网络接入算法高动态多请求随机与预留

基于IEEE 802.11ax的无线视频优化传输

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基于IEEE 802.11ax的无线视频优化传输

作者：彭媛媛华中科技大学

学位级别：硕士

随着无线通信技术的快速发展,无线视频传输业务在通信业务中的比例逐渐增加,人们对其展现出巨大需求的同时,也提出了更高的要求。无线视频传输在人们的工作、娱乐及日常生活中的应用越来越广泛,对于国家安全及城市建设也有着重大价值。... 详细信息

随着无线通信技术的快速发展,无线视频传输业务在通信业务中的比例逐渐增加,人们对其展现出巨大需求的同时,也提出了更高的要求。无线视频传输在人们的工作、娱乐及日常生活中的应用越来越广泛,对于国家安全及城市建设也有着重大价值。然而目前无线视频传输的技术远不能满足人们的需求,因而如何利用资源有限的无线网络提供高质量的视频服务已经成为亟待解决的难题。视频信息有数据量大且实时性要求高的特点。为了在资源有限的无线信道传输大数据量的视频信息,必须要对视频数据进行有效的压缩编码,去除冗余,提高传输效率;而为了对抗无线信道的高误码率,又必须加入信道编码,增加冗余,提高传输的可靠性。本论文的主要研究目标就是为了寻找效率和可靠性之间的一个平衡,提高无线视频传输的性能。本文首先概述了无线通信标准协议IEEE 802.11ax及其发展趋势,然后介绍了无线视频传输的系统结构和存在的问题,以及现有的无线视频传输的关键技术,包括不等错误保护机制(UEP)、混合自动重传(HARQ)机制、全双工等。在此基础上,对基于视频内容不等重要性的信源信道联合传输进行了优化设计:根据不等错误保护机制,利用视频内容的不等重要性,提出了帧队列管理机制,并与HARQ技术相结合,对无线视频传输方案进行优化,然后进行了仿真验证。另外,基于最新无线通信发展趋势,在异频全双工场景下,针对EHT(Extremely High Throughput,极高吞吐量)用户,提出了基于流量控制的无线视频传输效率优化机制,并通过仿真实验验证了方案的可行性。

关键词： IEEE802.11ax 无线视频传输信源信道联合优化不等错误保护 HARQ机制异频全双工

基于IEEE 802.11ah MAC层RAW机制研究

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基于IEEE 802.11ah MAC层RAW机制研究

作者：万天培华中科技大学

学位级别：硕士

随着物联网(Internet of Things,Io T)在电子健康、智能监控、智能交通系统、家庭与工业自动化等领域的普及,现有的低功耗物联网技术已无法满足大规模接入、远距离传输的设备需求。Wi-Fi联盟提出了IEEE 802.11ah标准,以便满足对此类大... 详细信息

随着物联网(Internet of Things,Io T)在电子健康、智能监控、智能交通系统、家庭与工业自动化等领域的普及,现有的低功耗物联网技术已无法满足大规模接入、远距离传输的设备需求。Wi-Fi联盟提出了IEEE 802.11ah标准,以便满足对此类大规模网络的接入需求,为了降低密集场景下的无线设备接入过程中的冲突概率,减少设备的竞争开销,该协议引进了受限访问窗口机制(Restricted Access Window,RAW)。鉴于802.11ah协议并未指定任何的RAW分组标准,而该分组方式会严重影响RAW性能。因此,本文将针对节点的划分方式对该机制的影响进行研究,主要工作如下:本文首先评估了参数设置对RAW机制的性能影响,包括RAW分组数和数据包传输速率等,并基于NS-3网络模拟器对该机制进行了仿真实现。结果表明,当节点数量相同传输速率不同时,分组数可以明显影响网络的吞吐量和平均时延,当传输速率相同节点数量不同时,与随机选取分组数时的RAW机制相比,合理设置分组数时的RAW机制可以明显改善系统的网络性能,特别是在高负载情况下。考虑物联网设备的流量需求问题,本文提出了基于流量需求的RAW时隙分配算法,该算法根据传感器的流量类型重新分组,按照流量需求合理分配时隙资源。然后对该算法进行仿真验证,结果表明,和现有的RAW机制相比,考虑节点流量需求的时隙分配算法可以明显提高网络吞吐量,降低平均时延和能量损耗,尤其是在大规模节点高速率传输的情况下。本文研究成果对于提高IEEE 802.11ah系统中MAC层的接入效率具有重要的参考价值。

关键词： IEEE802.11ah 限制接入窗口流量需求

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干扰网络中MU-MIMO天线选择算法研究

干扰网络中MU-MIMO天线选择算法研究

作者：李言蹊华中科技大学

学位级别：硕士

多用户多输入多输出(Multi-User Multiple-Input Multiple-Output,MU-MIMO)技术能有效提高复用增益,显著提升系统吞吐量,是目前Wi-Fi系统的关键技术之一。随着无线业务需求的日益增加,采用单个AP(Access Point)进行部署已无法满足需求,... 详细信息

多用户多输入多输出(Multi-User Multiple-Input Multiple-Output,MU-MIMO)技术能有效提高复用增益,显著提升系统吞吐量,是目前Wi-Fi系统的关键技术之一。随着无线业务需求的日益增加,采用单个AP(Access Point)进行部署已无法满足需求,越来越多的场景需要采用多AP部署来提高无线局域网覆盖范围和容量。然而多个AP同时运行势必会导致同频干扰的增加。天线选择能有效改善MUMIMO自身链路的信道质量,同时对干扰链路也具备一定的抗干扰能力,本文重点对干扰网络中MU-MIMO链路的天线选择算法进行研究。首先对干扰网络中MU-MIMO链路的天线选择进行了建模,并采用实际系统中常用的线性接收机分析了该场景下的系统容量。针对干扰网络MU-MIMO场景,推导了一种考虑AP间干扰的最小均方误差接收机,并与传统的迫零接收机进行了天线选择上下界性能对比。其次,考虑干扰噪声化(即不对干扰做处理)与主动干扰管理两种干扰处理方式,分别对两种场景下的天线选择进行了算法设计。对干扰噪声化处理而言,结合迫零接收机,设计了基于正交性与信干比的天线选择算法。另外为了实现性能与复杂度的折中,设计了与低复杂度干扰管理方式相结合的天线选择算法:一方面接收机有了实现隐式干扰迫零的可能,设计了基于零空间的反向贪心天线选择算法;另一方面,考虑对干扰进行显示的空间滤波,基于最小均方误差设计了MA-MMSE(Multi-AP Minimum Mean Square Error)贪心天线选择算法。通过对本文所提三种算法的仿真验证,可以证实这三种算法在相应场景下均能接近最优性能,且相较于随机选择有很大的性能提升;同时这三种算法均有良好的多AP可扩展性,在较低复杂度下能有效提升干扰网络中MU-MIMO系统性能。

关键词：多用户多输入多输出天线选择 AP间干扰

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下一代WiFi多AP并行传输技术研究

下一代WiFi多AP并行传输技术研究

作者：廖力民华中科技大学

学位级别：硕士

随着近些年智能终端以及互联网技术的飞速发展,人们对无线业务的需求越来越大,对网络速率和网络时延的要求也越来越高。为了满足人们的需求,越来越多的AP部署到无线局域网中,多AP场景下不同用户之间干扰带来的影响也日益突出。下一代Wi... 详细信息

随着近些年智能终端以及互联网技术的飞速发展,人们对无线业务的需求越来越大,对网络速率和网络时延的要求也越来越高。为了满足人们的需求,越来越多的AP部署到无线局域网中,多AP场景下不同用户之间干扰带来的影响也日益突出。下一代Wi Fi标准802.11be(EHT)提出了进一步提高系统吞吐量、优化传输时延的目标,然而密集组网带来的多AP干扰已经成为严重限制Wi Fi性能提升的关键问题。为了解决这一问题,下一代Wi Fi提出了多AP协作的几个重要研究方向:OFDMA协作、多AP干扰置零、多AP联合波束成形、多AP协作MU-MIMO。根据下一代Wi Fi的目标,设计出在多AP场景下切实可行的干扰管理方案已经成为下一代Wi Fi亟需解决的问题。本文首先概述了IEEE 802.11标准的发展,然后介绍了下一代无线通信标准IEEE802.11be以及802.11 MAC帧结构,在此基础上,本文从三个方面对下一代Wi Fi多AP场景下的并行传输技术进行研究。首先本文针对多AP下行波束成形场景下用户选择遍历算法复杂度高,开销大的问题,提出了基于RSSI的用户选择算法,并结合下一代Wi Fi标准提出了多AP下行波束成形配对方案;然后,本文针对多AP联合传输下传统的显式探测反馈获取信道CSI开销过大的问题,提出了基于隐式探测的多AP联合传输方案;最后,针对多AP场景下干扰置零技术存在的开销过大、应用局限性等问题,本文提出了基于干扰置零的多AP并行传输方案。本文提出了几种多AP场景下的并行传输方案,这些方案适用于现有Wi Fi标准(802.11ax)以及下一代Wi Fi标准(802.11be),能有效解决多AP的干扰问题,提升系统性能。并且这些方案都考虑到在实际Wi Fi场景下的开销问题,具有很好的可实现性。

关键词：干扰管理多AP并行传输波束成形配对联合传输干扰置零

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LTE-A用户平面协议多核优化实现

LTE-A用户平面协议多核优化实现

作者：张柬华中科技大学

学位级别：硕士

TD-LTE-A是由我国主导的第四代移动通信技术，目前已被国际电联正式确定为第四代移动通信国际标准。通过采取多天线增强、协作多点传输，以及中继等技术方案，TD-LTE-A系统大幅度提升了空中接口的频谱利用效率以及峰值吞吐率。目前，TD-... 详细信息

TD-LTE-A是由我国主导的第四代移动通信技术，目前已被国际电联正式确定为第四代移动通信国际标准。通过采取多天线增强、协作多点传输，以及中继等技术方案，TD-LTE-A系统大幅度提升了空中接口的频谱利用效率以及峰值吞吐率。目前，TD-LTE-A系统关键技术趋于完善，终端芯片日臻成熟，今后将逐步开展大范围的场外部署。由于系统支持的业务吞吐率高、实时性要求苛刻，对终端综合测试仪LTE-A层2协议的设计实现提出了严格的要求，单处理器平台已难以满足系统设计需要。通用X86多处理器平台通过采用高性能的现代指令架构以及先进的cache管理等技术，具备强劲的数据包处理能力，能够满足TD-LTE-A协议栈的性能需求。本文首先论述了通用多处理器架构应用于协议栈实现的优劣势，归纳出了主要的技术难点。多处理器架构通过并行处理提升了系统性能，同时，由于动态负载均衡、核间数据共享、缓存一致性维护等因素，导致了多处理器架构下的TD-LTE-A协议栈用户平面实现面临诸多难题。基于协议栈实现框架结构分析，可归纳出TD-LTE-A协议栈用户平面多核实现面临的主要技术难点为多核协议栈模型、核间通信，以及高效内存管理等三个方面。其次，为了满足TD-LTE-A协议栈的吞吐率需求，本文在实时性保障、核间数据交换，以及增量数据包封装等三个方面探讨了系统性能优化的可行性，分析了上述方案应用于多核协议栈系统设计的利弊，并提出了基本的框架结构。最后，针对多处理器架构下的TD-LTE-A协议栈实现面临的主要技术难点，本文提出了适配X86平台缓存一致性协议的多核优化实现框架，通过采取处理器绑定、SMP负载均衡屏蔽，以及零拷贝封装等技术方案，在一致性维护协议的基础上，采用高效的核间队列通信模型保障协议栈数据平面的总体缓存效率，进而实现具备高效数据包处理能力的TD-LTE-A层2协议。该方案基于通用X86SMP平台，能显著改善TD-LTE-A协议栈数据平面的包处理性能，同时系统成本低廉、可靠性强，协议功能验证过程简单，具备充分的移植灵活性，测试结果表明上述方案能够充分满足TD-LTE-A综合测试仪的时延特性以及业务吞吐率需求。

关键词： TD-LTE-A 多处理器吞吐率实时性零拷贝