适用于平台摆动模型的HAPS通信系统信道分配算法

针对高空平台(HAPS)遭受平流层横风影响呈现水平摆动现象,引起地面呼叫用户为继续获得可靠服务在蜂窝间来回切换的问题,提出了平台摆动条件下区分用户优先级的信道预留和切换排队相结合的信道分配算法。该算法充分考虑了不同类型用户终端对服务等级的需求,对用户终端进行了优先级区分,且从降低切换失败率的角度,在信道预留基础上对切换呼叫用户进行排队。仿真结果表明,与传统的无优先级切换排队和区分优先级的固定信道预留算法相比,该算法能够显著降低切换掉话率,尤其是高优先级用户的切换掉话率,补偿了因平台运动所导致的系统性能损失。     

准静止状态下的高空平台实时业务信道分配

受平台准静止状态的影响,高空平台（HAPS）通信网络内存在大量的切换呼叫,且业务量动态变化。HAPS网络可传输多种业务,其中实时业务在切换过程中具有较高的时延要求。通过为切换呼叫预留信道可降低平台不稳定对服务质量（QoS）造成的影响。在基于服务优先级的多业务信道分配算法基础上,重点对实时业务的信道分配算法进行改进,提出了一种基于概率的预留信道借用策略。该算法可根据网络内业务量的实时统计数据控制新呼叫业务的准入。仿真结果表明：与固定预留信道算法和门限预留信道算法相比,该算法能够适应网络内业务量的动态变化,在保证切换呼叫掉线率满足期望值的条件下提升系统的整体性能,降低平台不稳定造成的性能损失。     

LEO卫星通信系统的呼叫接入性能分析

在均匀业务模型的基础上，根据LEO卫星通信系统自身特点，提出了一种简单有效的呼叫接入控制策略，这种策略能在非均匀业务下较好地工作，此时系统新呼叫阻塞率和切换呼叫失败率能达到更好的平衡。在分析随机接入（RANDOM）算法和预留保护信道（GC）算法的基础上，进行了计算机仿真，并给出了相应的仿真结果。     

基于SIP的呼叫控制模块设计

介绍了呼叫控制模块的设计.该模块采用会话初始协议(SIP),主要用于无线局域网多媒体通信,支持局域网子网间无缝切换.通过编程对整个设计流程进行了验证,并利用IP呼叫生成器模拟电话终端进行测试,充分证明所设计的呼叫控制模块具有较高的性能参数.     

单频网多播系统中的开环半动态功率分配算法

在单频网多播传输中,传统的全反馈动态功率分配数算法需要根据每个时隙反馈的用户瞬时信道信息进行实时的调整,所以造成了资源分配频率快、上行反馈开销大的缺点。为了克服这个缺点,提出了一个低复杂度、没有用户反馈的单频网多播开环半动态功率分配算法。首先在各小区等功率分配的假设下,根据单频网的形状信息算出各小区等价信道增益,然后再根据这个增益值,实现满足速率需求情况下的各小区功率分配。仿真结果显示,与全反馈的动态功率分配算法相比,该算法以一小部分性能损失为代价,大大减少了单频网的上行反馈和资源分配的开销,因此更适用于实际的单频网多播系统。     

基于改进图着色的D2D资源分配和功率控制

针对蜂窝网络中D2D（Device-to-Device）用户复用蜂窝信道带来的同频干扰问题,提出了一种基于改进图着色的资源分配和功率控制算法。首先通过构建干扰图和候选集进行用户之间干扰关系建模,并定义指数型累积因子改进图着色算法,为D2D用户分配蜂窝信道;再采用基于信干噪比的闭环功率控制算法动态调整D2D用户发射功率,减小由于信道复用产生的干扰。仿真结果表明,与现有算法相比,所提算法能够有效提升系统吞吐量和D2D用户接入率,实现信道资源的合理分配。     

速率比例公平下多用户OFDM系统的自适应资源分配

在多用户正交频分复用（MU-OFDM）系统中,考虑各个用户之间具有比例数据传输速率限制 条件下的一种公平的自适应资源分配方案的最优算法计算量巨大,为此,提出了一种将子信 道分配和功率分配相分离的次优算法。首先,在假设相同功率分配的情况下进行子信道的分 配,然后在保持一定比例公平条件下使总容量最大时进行最优功率分配。对该算法的仿真表 明,在用户数为2、子信道数为10的系统中,所提算法的容量性能接近最优算法,而计算量 由指数增长变为线性增长。所提资源分配算法的总容量比以前的算法在用户间的分配更公平 也更灵活 。     

一种移动无线网络分组公平调度算法

提出了一种支持时延限制的无线多媒体流公平调度算法。算法根据无线信道的服务质量，动态调整该信道连接的业务速率，并根据各个业务请求当时的时延因子的大小来公平地补偿和再分配带宽。仿真验证了算法的可行性和科学性。支持对时延敏感的流和对差错敏感的流，能做到区别补偿调度，满足各自的QoS需求。     

毫微微小区中一种基于分组的资源分配方法

为有效解决毫微微小区间（Femtocell）干扰,采用分布式方式对毫微微小区进行资源管理。首先,对毫微微接入点（FAPs）进行分组。基于Lingo数学建模的思想,提出了一种解决分组优化问题的算法。该算法在使用分支定界算法寻找最优解的同时,通过建立单纯形表剪去偏离最优解方向的分支;其次,每组选择一个簇头为本组内FAPs分配资源,为此,提出了新的子信道分配方法,该方法根据干扰指示矩阵修正子信道分配的情况。仿真结果表明：和其他算法相比,提出的算法不仅能找到分组优化问题的最优解,并且效率更高;另外,提出的资源分配算法不仅减小了用户间干扰,而且提高了户间速率公平。     

一种适用于多信道联合组网的时隙分配新算法

分析了多信道联合组网时隙分配问题的特点,提出分配时隙时应该综合考虑容量需求、负载均衡和分配均匀度三方面因素,并设计了估计该三方面需求满足程度的方法。基于遗传算法,提出了适用于求解该问题的优化算法。仿真试验表明,提出的新算法能够有效求解多信道联合组网环境下的时隙分配问题。     

无线双通道网络话音业务信道接入性能分析

无线双通道网络能够有效解决战术环境下码分组网数目过小造成的码分资源浪费问题。混合业务传输环境下,实时话音业务信道接入性能是衡量无线双通道网络性能的关键指标之一。通过使用一种理想的固定时分信道带宽分配方案,在保障话音业务传输实时性的条件下,分别从单跳网络拓扑和多跳网络拓扑结构给出了双通道网络可用信道数目。使用基于优先权的混合业务多服务台离散时间排队模型分析了双通道网络的话音业务平均数目、呼叫阻塞概率、平均网络吞吐量和信道利用率等性能。数值计算结果证明:相比传统网络,双通道网络在混合业务高负载条件下能够容纳更多的话音业务并具有更低的呼叫阻塞概率。     

阴影衰落信道下多波束卫星移动通信系统的动态信道分配策略

针对已有动态信道分配策略在阴影衰落环境中性能损失较大的问题,对卫星移动通信系统的阴影衰落信道模型进行分析,提出了一种动态信道分配策略。该策略结合用户的运动状态,通过在用户的预测运动轨迹上选取抽样点,将这些抽样点的平均干扰作为信道分配的指标,并采用链路质量约束避免了流量较大时的性能恶化。仿真结果表明提出的动态信道策略可在不增大阻塞率的前提下,在中低流量时将用户平均信噪比提高约0.5 dB。该策略可以应用于阴影衰落信道下的地面移动卫星通信系统,以提高用户的平均链路性能。     

认知型飞蜂窝网络中的子信道分配与功率控制

为了解决宏蜂窝与飞蜂窝构成的两层异构网络上行干扰与资源分配问题,提出了一种在认知型飞蜂窝的双层异构网中结合子信道分配和功率控制进行资源分配的框架。通过对异构网中跨层干扰问题进行分析与建模,将求解最优子信道分配矩阵和用户发射功率矩阵作为干扰管理问题的解决方法。模型中认知型飞蜂窝网络子信道和飞蜂窝网络用户构成非合作博弈,双方利用效用函数最优值进行匹配,构成初始信道分配矩阵;再由接入控制器根据接入条件从初始信道分配矩阵中筛选用户,并优化接入用户的发射功率矩阵,得到最优子信道分配矩阵和功率矩阵。仿真结果表明,优化框架提高了双层异构网络中飞蜂窝网络用户的吞吐量和接入率,降低了异构网中跨层干扰。     

无线MESH网络的多信道技术

无线Mesh网络又称多跳无线网络,是一种完全不同于传统无线网络的下一代无线宽带接入网络。采用跨层设计,综合考虑MAC(mediaaccesscontro)l问题、多信道分配及多接口分配问题是有效解决无线网状网的多信道分配问题的主要技术手段,通过跨层设计可获得最大信道利用率,提高无线网状网的容量。     

自相似业务流下的星上交换全局优化缓冲分配算法

针对空间信息网络星上交换节点缓冲资源有限,提出一种适用于星上交换的缓冲优化分配算法。采用了Crossbar交换模型,在此基础上建立了虚通道自相似排队模型,通过计算每个虚通道缓冲溢出概率并采用遗传算法来实现缓冲资源全局优化分配。仿真结果表明,与均匀分配算法和贪婪分配算法相比,新算法具有更好的延时性能,在同等分组平均时延、业务流自相似程度为0.6和0.8的情况下,新算法比均匀分配算法可分别节省24.5%和26.4%的缓冲资源,并且分配效率比贪婪分配算法提高约21.9%。     

优先级保护的分布式动态频谱分配算法

对认知无线网络中动态频谱分配算法进行了研究,在分析原有的ADP（Asynchronou s Distributed Pricing）算法的前提下,运用合作博弈的理论提出了具有干扰价格因子的A DP算法,分配过程中所有用户发布自己的干扰价格,用户在选择信道和功率的时候需要考虑 到自身的效用和对其它用户的干扰,可以在有效保证高优先级用户性能的前提下最大化网络 效用。仿真结果表明,该算法可以达到纳什均衡并且具有极快的收敛速度,可以提高高优先 级用户的信干噪比。     

短波宽带接收信道的优化设计

根据现代短波通信的发展趋势,结合现有技术,提出了适用于高线性大动态范围的短 波宽带接收信道电路结构。综合分析了噪声系数的计算、信道增益的确定和动态范围的实现 ,研究了射频信道各部分的指标分配与整机性能指标优化设计,讨论了对器件选择的考虑, 提出了自动增益控制的实现方案。在高线性和大动态范围的具体电路实现上具有一定的创新 。实际测试结果表明,该接收信道性能满足设计要求。     

采用数据辅助的大规模MIMO信道半盲迭代估计

由于大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)信道衰落参数的维度较高,导致最优估计算法计算量大且需要的导频数较多而影响到频谱效率。为降低计算复杂度并减少导频开销,提出了两种基于期望最大化(Expectation Maximization,EM)估计的半盲迭代改进算法。利用少量正交导频序列估计出信道初值,通过用户与基站间信道的大尺度衰落系数把用户分簇,根据这些系数按比例地分配接收噪声,再利用数据的统计特性推导出信道衰落参数的均值和方差。仿真结果表明,当导频数远少于待估计参数的个数时,半盲估计算法的均方误差(Mean Square Error,MSE)优于导频估计的极大似然(Maximum likelihood,ML)算法。     

八天线TD-LTE系统的波束赋形算法分析

多天线是天线技术的发展趋势,TD-LTE引入了8发2收的天线配置。基于小间距多天 线阵列,利用TDD系统信道互易性,波束赋形技术可以根据上行导频获得信道信息,形成对基 带（中频）信号的最佳组合或者分配,补偿无线传播过程中由空间损耗、多径效应等因素引 入的信号衰落与失真,同时降低同信道用户间的干扰。EBB(Eigen based Beamforming)算 法是波束赋形主要算法之一,该算法中在整个波束空间中,找到使接收信号功率最大的赋形 权矢量。通过仿真,对EBB算法在各种应用场景下的性能进行了分析,结果表明八天线E BB波束赋形算法可以正确实现波束合成,在低速或上行信道信息估计误差较小情况下能够明 显提高系统性能。     

一种基于TOPSIS信道排序的新频谱切换方案

将接近理想方案的序数偏好法(TOPSIS)应用于认知无线电网络的频谱切换中,通过对 影响切换性能的4个参数的融合,设计了一种基于TOPSIS算法的信道排序方案,通过仿真验 证,设计了各参数的权值。统计结果表明,提出的算法在80%的情况下要优于传统的切换算 法,可以有效减少认知用户的切换次数,提高有效数据传输速率,降低认知用户的通信中断 概率。