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基于跨层设计的Macro-Femto异构网络吞吐量最大化

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铁道学报 2012年第12期34卷 46-56页

作者：张秀宁谈振辉徐少毅陶成北京交通大学电子信息工程学院北京100044

提出一种跨层设计机制,目的是最大化网络下行链路吞吐量,同时保证业务公平性。网络架构为多小区、多用户、多业务的Macro-Femto异构网络架构。物理层传输技术为多输入多输出正交频分复用技术。所建立的最优化问题在多项式时间内是不可... 详细信息

提出一种跨层设计机制,目的是最大化网络下行链路吞吐量,同时保证业务公平性。网络架构为多小区、多用户、多业务的Macro-Femto异构网络架构。物理层传输技术为多输入多输出正交频分复用技术。所建立的最优化问题在多项式时间内是不可解的。结合工程实际,提出一种易于实现的次优算法。此外,针对异质业务环境,提出一种公平性观点,并改进传统的Jain’s公平指数。修正的公平指数能够有效地评估未来多业务无线网络各种机制的公平性。系统级仿真结果表明:在异构网络中,本文提出机制的吞吐量性能和公平性能均优于简单跨层设计SCLD(Simple Cross-Layer Design)机制。本文提出的机制和SCLD机制的业务公平性能均优于比例公平机制的公平性能。比例公平机制仅考虑速率公平,没有考虑业务公平。

关键词：跨层设计网络吞吐量最大化业务公平性 Macro-Femto异构网络

时延反馈下的自适应STBC-Beamforming跨层设计

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北京邮电大学学报 2008年第6期31卷 85-89,108页

作者：郭丽丽岳殿武大连海事大学信息科学技术学院大连116026

为提高无线通信网络的频谱效率,提出一种自适应空时分组编码波束成形(STBC-beamforming)跨层设计方案.该方案利用自适应编码调制技术与混合自动重传技术交互协作,使发射端可以根据反馈延时信息自适应调节调制模式,选择发射权以及自动重... 详细信息

为提高无线通信网络的频谱效率,提出一种自适应空时分组编码波束成形(STBC-beamforming)跨层设计方案.该方案利用自适应编码调制技术与混合自动重传技术交互协作,使发射端可以根据反馈延时信息自适应调节调制模式,选择发射权以及自动重传数据.推导了系统在时延反馈条件下的频谱效率和中断概率的闭合表达式,分析了时延反馈对系统性能的影响.仿真结果表明,对比单发/单收跨层系统和Alamouti’s跨层系统,自适应STBC-beamforming跨层系统的性能有明显提高.

关键词：跨层设计自适应编码调制混合自动重传波束成形时延反馈信道

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卫星通信网络中的跨层设计

电子学报 2005年第B12期33卷 2435-2440页

作者：吕蓉曹志刚清华大学电子工程系微波与数字通信国家重点实验室北京100084

随着通信技术的发展，各种多媒体应用被引入到无线和卫星网络，然而由于无线及卫星网络的信道特性并不理想，传统的分层设计方法对于无线环境来说有相当大的局限性，因此近年来另外一个设计方法——跨层设计成为了一个研究热点．本文首... 详细信息

随着通信技术的发展，各种多媒体应用被引入到无线和卫星网络，然而由于无线及卫星网络的信道特性并不理想，传统的分层设计方法对于无线环境来说有相当大的局限性，因此近年来另外一个设计方法——跨层设计成为了一个研究热点．本文首先简单介绍了跨层设计方法的背景、思路，之后论述了该方法在卫星通信网络中的应用，最后分析讨论了跨层设计的特点、代价和折衷．

关键词：卫星通信网络跨层设计分层设计服务质量体系结构

卫星ATM网络中跨层设计的星上缓存管理优化方案

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宇航学报 2005年第6期26卷 682-686,742页

作者：吕蓉曹志刚清华大学电子工程系微波与数字通信国家重点实验室北京100084

为提高卫星ATM(异步传递方式)网络星上缓存资源的利用率,针对利用上层协议重传的非实时数据业务,采用跨层设计方法提出了一种缓存管理优化方案—错误信元尾丢弃(ECTD)。它把信道误码引起的错误信元及后续的属于同一协议数据单元的无效... 详细信息

为提高卫星ATM(异步传递方式)网络星上缓存资源的利用率,针对利用上层协议重传的非实时数据业务,采用跨层设计方法提出了一种缓存管理优化方案—错误信元尾丢弃(ECTD)。它把信道误码引起的错误信元及后续的属于同一协议数据单元的无效信元丢弃。以早分组丢弃为基础,进一步建立了采用ECTD和不采用ECTD的分析有效吞吐量的数学模型。数值分析结果表明,ECTD具有优化缓存管理、提高有效吞吐量的作用,而且信元错误率和协议数据单元的长度越大,ECTD对有效吞吐量的改善就越明显。

关键词：卫星通信异步传递方式缓存管理跨层设计错误信元尾丢弃

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分布式协作通信网络中一种新的跨层设计方案

电子学报 2009年第7期37卷 1434-1439页

作者：徐峰岳殿武大连海事大学信息科学与技术学院辽宁大连116026 东南大学移动通信国家重点实验室江苏南京210096

提出了一种新的跨层设计方案,即选择中继重传方案(SN-RT,selective-node-based retransmission scheme).它把物理层中的协作分集技术和数据链路层中的自动请求重传(ARQ)协议有效地结合起来.在重传过程中,依据中继与目的节点间链路的瞬... 详细信息

提出了一种新的跨层设计方案,即选择中继重传方案(SN-RT,selective-node-based retransmission scheme).它把物理层中的协作分集技术和数据链路层中的自动请求重传(ARQ)协议有效地结合起来.在重传过程中,依据中继与目的节点间链路的瞬时信噪比选择一个最佳中继,联合源节点进行Alamouti空时编码.在Rayleigh衰落环境和MPSK调制下,给出了确切的吞吐量表达式.结果显示,相比于固定中继重传方案(FN-RT,fixed-node-based retransmission scheme),SN-RT跨层方案能明显进一步提升系统吞吐量.

关键词：协作通信跨层设计吞吐量自动请求重传空时编码

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自适应ARQ系统中基于跨层设计的优化方法

浙江大学学报（工学版） 2007年第12期41卷 1962-1966,1981页

作者：李玉萍余官定赵志峰张朝阳浙江大学信息与电子工程学系浙江杭州310027

针对IEEE 802.16e系统中的混合自动重传请求(HARQ)协议,将数据链路层的子包传输机制与物理层的自适应调制编码技术(AMC)有效地结合,提出一种基于跨层设计的自适应参数优化选择方法,该方法以最大化系统吞吐量为目的,研究了HARQ子包数目... 详细信息

针对IEEE 802.16e系统中的混合自动重传请求(HARQ)协议,将数据链路层的子包传输机制与物理层的自适应调制编码技术(AMC)有效地结合,提出一种基于跨层设计的自适应参数优化选择方法,该方法以最大化系统吞吐量为目的,研究了HARQ子包数目和调制编码方式的联合最优解.同时,还给出了考虑链路层HARQ协议的AMC切换门限准则.仿真结果表明,该参数优化方案能够更好地匹配信道的时变特性,在增加少量复杂度为代价的前提下,实现了系统吞吐量的进一步提高.

关键词：自适应调制编码混合自动重传请求自适应子包跨层设计

一种基于跨层设计的UWB无线Ad hoc网络MAC层协议

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高技术通讯 2008年第6期18卷 568-572页

作者：曾文王宏中国科学院沈阳自动化研究所沈阳110016 中国科学院研究生院北京100039

运用跨层设计思想和方法研究了超宽带(UWB)无线自组织(Ad hoc)网络媒体访问控制(MAC)层协议的设计,提出了一种可利用 UWB 技术定位性好的优势和实现跨层协作的 MAC 层协议。该协议通过物理层、MAC 层和网络层之间的跨层协作来解决自组... 详细信息

运用跨层设计思想和方法研究了超宽带(UWB)无线自组织(Ad hoc)网络媒体访问控制(MAC)层协议的设计,提出了一种可利用 UWB 技术定位性好的优势和实现跨层协作的 MAC 层协议。该协议通过物理层、MAC 层和网络层之间的跨层协作来解决自组织网络单信道无线传输过程中的隐藏终端和暴露终端问题以及网络能量节约问题,以提高网络的性能。仿真实验表明,该协议在平均吞吐量、平均端到端时延以及能量开销等性能指标上,均优于已有的 IEEE802.11和 MACA-BI MAC 协议。该协议的设计思想和方法为下一步的 UWB 无线 Ad hoc 网络研究奠定了理论和实验基础。

关键词：自组织网络媒体访问控制(MAC) 跨层设计超宽带(UWB)

基于跨层设计的业务流量感知和能效WMN路由

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北京邮电大学学报 2008年第2期31卷 99-103页

作者：宋文黄强方旭明赵越煤炭科学研究总院重庆研究院重庆400037 西南交通大学信息编码与传输省重点实验室成都610031

基于动态源路由(DSR)协议,综合考虑了来自物理层、媒质接入控制(MAC)层、应用层的状态信息,采用跨层设计方法提出了一种新的无线Mesh网络(WMN)业务流量感知和能效路由(TEER)协议.为了平衡节能和带宽等服务质量(QoS)需求,根据统计获得的... 详细信息

基于动态源路由(DSR)协议,综合考虑了来自物理层、媒质接入控制(MAC)层、应用层的状态信息,采用跨层设计方法提出了一种新的无线Mesh网络(WMN)业务流量感知和能效路由(TEER)协议.为了平衡节能和带宽等服务质量(QoS)需求,根据统计获得的链路可用带宽和节点可用剩余能量以及负载队列占空比等状态信息,设计了表征网络节点能耗和传输状态的综合路由准则(MTEER).仿真实验结果表明,基于该准则的路由协议比DSR和基于功率控制的能量感知多径路由协议(EMRP)有更优的网络寿命和吞吐量性能.

关键词：无线Mesh网络无线传感器网络跨层设计业务流量感知服务质量路由协议

IEEE 802.16中基于空时编码的多用户MIMO-OFDM系统跨层设计

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应用科学学报 2011年第3期29卷 228-232页

作者：谢威余江上海交通大学电子工程系上海200240 解放军理工大学通信工程学院南京210007

研究了多用户MIMO-OFDM系统中基于空时编码的联合数据包调度和动态资源分配的跨层设计.根据IEEE 802.16协议将所有业务类型分为4类,在媒体接入层利用一种分层的调度架构进行各用户各业务间的数据包调度:第1层调度器负责同类业务中不同... 详细信息

研究了多用户MIMO-OFDM系统中基于空时编码的联合数据包调度和动态资源分配的跨层设计.根据IEEE 802.16协议将所有业务类型分为4类,在媒体接入层利用一种分层的调度架构进行各用户各业务间的数据包调度:第1层调度器负责同类业务中不同用户的调度,第2层负责不同业务之间的调度.最后在物理层根据媒体接入层调度结果和信道状态信息联合考虑进行无线资源的自适应分配.仿真结果表明,所提出的方法在丢包率、包时延和系统吞吐量等方面的性能都有明显提高.

关键词：多用户MIMO-OFDM系统空时编码跨层设计 IEEE 802.16