WCDMA移动通信无线资源管理关键技术研究

北京邮电大学硕士学位论文WCDMA移动通信无线资源管理关键技术研究姓名：徐迎娜申请学位级别：硕士专业：电子与通信工程指导教师：吴晓非20081106WCDMA移动通信无线资源管理关键技术研究作者：徐迎娜学位授予单位：北京邮电大学相似文献(10条)1.学位论文余执钧移动通信网络中信道分配和功率控制的研究2007本文对移动通信网络中信道分配和功率控制进行了探讨。本研究提出了基于信号干扰比(SIR)的动态信道分配(DCA)，通过判断用户的SIR情况来分配空闲信道，同时建立了无线数据网络的排队论模型。通过实验仿真分析了网络的呼叫延迟概率和呼叫延迟超时概率这两个重要的性能指标，结果显示在系统高负载的情况下，提出的基于SIR的DCA相对于传统的信道分配方法能够获得更好的效果，从而实现了对高负载网络的优化。2.学位论文杨晨炜基于认知无线电的信道分配策略研究2009随着无线通信技术的飞速发展，非授权频段的使用日趋饱和。目前的频谱资源大多数采用固定分配方式，授权频段的信道资源丰富，但大多利用率极低。这种矛盾严重制约着无线通信业务的发展。认知无线电技术有效地缓和了这一矛盾。认知无线电网络能够智能持感知无线频谱环境，自动搜寻闲置频谱，并采用学习和决策算法自适应地改变系统工作参数，为提高频谱利用率开辟了崭新的途径。本文首先介绍了认知无线电的背景、研究和应用现状，并对常用的认知无线电频谱分配模型进行了阐述。然后针对分布式认知无线电网络的特点，深入分析了其MAC协议设计存在的难点及关键问题。本文基于一种具有三个非独立收发机的低成本节点物理平台，提出了一种采用动态控制信道的认知无线电MAC协议一DCC—CRMAC（DynamicControlChannelbasedCognitiveRadioMACprotocol）。该协议避免了使用固定控制信道的瓶颈问题，并在此基础上增加功率控制机制，提高了网络的频谱复用度。本文基于NS2仿真平台设计了认知无线电节点仿真模型，仿真实验验证了DCC—CR协议可以有效的提高网络整体吞吐量。通过对分布式认知无线电网络MAC协议的深入研究，本文取得了以下一些成果：（1）针对现有认知无线电协议存在的不足，提出了一种基于动态控制信道的认知无线电MAC协议。（2）提出了新的收发节点信道同步机制，使CR节点对系统时间的精确度要求降低，并提高了网络的效率和灵活性。（3）针对认知无线电网络的主次用户模型，基于DCC—CR协议设计了功率控制机制，进而提高了频谱复用度和网络吞吐量。（4）采用NS2仿真成功地实现了具有多信道、多接口、支持功率控制的通用无线节点仿真模型，建立了认知无线电网络仿真场景，验证了本文提出DCC—CRMAC协议。本文的研究成果，为分布式认知无线电网络提供了具有实用价值的信道资源分配解决方案，为多信道无线网络的研究提供了较为通用的链路级仿真平台。3.学位论文赵洋基于WLAN的无线资源管理算法研究及应用2008随着通信技术的飞速发展以及新业务的层出不穷，通信领域呈现出很多新的特点，现代通信正朝着宽带化，无线化，个性化和分组化的方向发展。宽带无线接入技术，以其经济便捷，运营简单，容量高，覆盖广的特点越来越引起人们的关注。其中，基于IEEE802.11协议标准的无线局域网(WLAN)技术尤其引入注目。br　　本文主要是对以IEEE802.11协议为基础的WLAN网络中的无线资源管理技术进行研究，具体地说，本文主要探讨了以下几个方面的问题：br　　首先，介绍了WLAN网络的协议体系、采用的关键技术和网络结构，提出了当前无线局域网技术所面临的一些问题和挑战，在此基础上，分析了在WLAN网络中采用无线资源管理技术的必要性和可行性。br　　第二，对集中式WLAN网络结构进行了研究，给出了一种集中式WLAN网络解决方案。通过采用MAC分割的方法，对AP的MAC层功能进行了分离，使其更适合于WLAN网络的大规模部署。br　　第三，研究了WLAN网络的信道分配问题。提出了一种固定信道分配方案和一种动态信道分配方案，其中，固定信道分配方案可应用于WLAN网络组网初期各AP的信道配置，而动态信道分配方案可以在检测到外来AP的共道干扰时，通过动态信道的调整减小外来干扰对系统性能的影响。br　　第四，研究了WLAN网络中的功率控制问题。基于AP的功率控制，利用路径损耗公式，给出了AP发射功率的估算方法。基于STA的功率控制，提出了两种有效的功率控制算法来降低STA的功耗，一种是基于能效因子的功率控制算法，它利用所定义的能效因子，自适应的调整STA的发射功率，可以实现系统性能与能耗的有效结合；另一种基于STA的功率控制算法则是利用自适应调制编码技术与发射功率控制相结合的方法来降低STA的功耗，通过选择理想的调制编码方案与发射功率也可以实现降低STA功耗的目的。br　　第五，对WLAN网络中的负载均衡问题进行了研究。在深入分析WLAN网络用户入网过程的基础上，给出了一种负载均衡策略，与传统方法相比，该策略可以把STA更加均衡的分配给WLAN网络中的各个AP，同时，保证了WLAN网络的吞吐量性能。4.会议论文郑智华基于功率控制的无线蜂窝通信系统动态信道分配算法研究2005近年来,无线蜂窝通信发展迅速导致频率资源日趋紧张,功率控制和动态信道分配是解决此瓶颈有效策略,但功率控制和动态信道分配的理论算法十分复杂,文献中多为仿真分析.本文对无线蜂窝通信系统中基于功率控制的动态信道分配进行深入研究,通过借用信道算法,分析同信道干扰,提出了干扰适应因子概念及其计算方法,可以简便可行地计算应用此算法下无线蜂窝系统容量;结果显示,此信道分配策略有效地提高了信道的利用率,算法简便,并大大降低了以往各种算法的复杂性.最后本文还进一步进行系统仿真,仿真结果和bvbbbF,,理论算法比较,符合程度良好,误差不超过8％.5.学位论文何文伟移动通信系统QoS若干问题的研究2003该文通过对QoS在UMTS中的实现构架的详细描述,来说明了QoS在第三代移动通信系统的实现过程;同时,通过描述QoS对不同业务类型的不同的关注焦点,进一步阐述了QoS在第三代移动通信系统中的重要性.总之,该文从QoS的立足点出发,说明了提高系统容量对QoS的相关作用.本文对CDMA蜂窝移动通信系统的容量作了仔细讨论,从一般的扩频系统出发,逐步加入实际条件,给出了CDMA实际系统的容量公式,并从中分析得出了CDMA相比其他体制的容量优势.同时讨论了在提高移动通信系统的容量过程中,所涉及到的一些关键技术,特别提到了宏蜂窝、微蜂窝的划分;动态、分层信道分配等问题,为下一章的局部分层、动态集中控制的信道分配模式奠定了基础.该文基于第三代移动通信系统,在对移动通信系统的通信容量问题的研究基础上,提出一种新的局部分层、动态集中控制的信道分配模式.功率控制是CDMA蜂窝移动通信系统提高通信质量、增大系统容量的关键技术,也是实现采用局部分层、动态集中控制的信道分配模式的移动通信系统的主要技术难题之一.该文对功率控制的各种理论、方法进行了分析,对功率控制的实现过程(框图、流程、技术、参数等)作了比较深入的探讨.并初步讨论了功率控制与动态信道分配的结合.6.学位论文胡宣轩基于集中式WLAN网络的无线资源管理技术的研究2007随着无线局域网络(WLAN)的发展，规模的扩大，传统的WLAN网络结构无论在设备成本，还是在运营、管理等方面，都无法满足不断增长的业务要求。一种有效的WLAN框架结构的提出可以更好的对系统的无线资源进行统一的分配、调度和管理。本论文主要是对集中式的WLAN网络的无线资源管理进行研究，提出了相关的功率控制算法、负载均衡算法和自愈算法，并给出了相应的解决方案。具体的说，本文主要讨论了以下几个方面的问题：首先，总结了WLAN协议体系、MAC层和PHY层的工作原理、采用的关键技术和网络结构。其次，详细介绍了信道复用技术，提出了一种针对集中式WLAN网络的信道分配算法，该算法降低了AP之间的同频干扰，最终实现了对AP信道的最佳分配。再次，提出了一种发射功率控制与覆盖漏洞检测相结合的方式对网络的功率配置进行优化处理，这种方法通过调整AP的发射功率减小RF干扰的同时提高整个系统的吞吐量，并保证网络的全覆盖。文中还分析了现有的负载均衡算法，对基于用户数的负载均衡和基于流量的负载均衡算法进行了比较，提出了一种优化的算法，有效的控制了AP的容量。本文还针对集中式WLAN结构的无线资源管理框架，提出了一个自愈算法，当系统中有AP出现故障时，系统根据网络拓扑结构自动进行重新配置。7.期刊论文郑智华.ZhengZhihua基于功率控制的无线蜂窝通信系统动态信道分配算法研究-深圳特区科技2005,(z1)近年来,无线蜂窝通信发展迅速导致频率资源日趋紧张,功率控制和动态信道分配是解决此瓶颈有效策略,但功率控制和动态信道分配的理论算法十分复杂,文献中多为仿真分析.本文对无线蜂窝通信系统中基于功率控制的动态信道分配进行深入研究,通过借用信道算法,分析同信道干扰,提出了干扰适应因子概念及其计算方法,可以简便可行地计算应用此算法下无线蜂窝系统容量;结果显示,此信道分配策略有效地提高了信道的利用率,算法简便,并大大降低了以往各种算法的复杂性.最后本文还进一步进行系统仿真,仿真结果和理论算法比较,符合程度良好,误差不超过8%.8.学位论文左婷分布式高速无线个域网同步及无线资源管理技术研究2009各种智能化、小型化的无线终端和智能家庭终端的大量出现，它们之间的信息共享与数据交换需求极大地推动了高速无线个域网（High-RateWirelessPersonalAreaNetwork）技术的发展，使其成为目前无线通信领域的研究热点。围绕高速无线个域网技术标准的讨论一直在进行中，从IEEE802．15．3到802．15．3a、802．15，3c，直至2005年12月国际标准ECMA-368/369的颁布。在分布式高速WPAN中，终端设备是随机地、可移动地分散在网络中，形成了类似于AdHoc网络的对等式网络架构，同步是其首要解决的问题。其次，分布式高速WPAN无线传输数据、图像、音视频等多媒体业务的任务促使无线资源管理成为其关键技术。在此背景下，本学位论文对基于ECMA-368协议的分布式高速WPAN的同步技术和无线资源管理技术进行探讨和创新。以无线个域网知识和同步、无线资源管理的基本概念为基础，论文首先阐述了ECMA-368MAC协议规范的网同步技术和信道分配机制、功率控制技术、分组调度算法以及信道接入控制技术四种无线资源管理技术。接下来，论文第三章针对分布式高速WPAN内同时存在多个扩展信标群且BPs未交迭的情况，在现有ECMA-368协议给出的实现多扩展信标群同步的网同步算法的基础上，提出了一种基于扩展信标群合并权重的网同步改进算法，并对两种算法进行了理论研究和仿真分析，结果表明该网同步改进算法不仅能大大减少网络同步过程花费的时间，还能减少设备因为同步调整而导致的数据通信中断，并且网络规模越大，网同步改进算法的性能优势越明显。论文第四章深入研究了ECMA-368协议支持的DRP信道接入控制技术，首先给出了一种基于服务间隔的MAS预留分配方法，用于设备通过DRP方式接入信道时确定在超帧中预留的MAS数目和位置，然后比较了在MAS预留块中分别使用标准支持的两种数据传输方式发送DRP数据时系统的吞吐率性能，得出结论：突发数据传输方式能更合理、高效地利用预留的有限信道资源，而且在信道状况比较好时，还能使用MAC业务数据单元（MSDU，MACServiceDataUnit）聚合技术进一步提高系统的性能。论文最后深入研究了ECMA-368协议支持的另一种PCA信道接入控制技术，针对其在的分布式多跳单径路由高速WPAN内存在的多跳传输长时延问题，提出了一种跨层设计的提高型PCA算法。仿真结果表明，提高型PCA算法在不降低网络吞吐率的条件下相比PCA算法优化了系统的时延性能。9.学位论文毛叶琴个人通信系统中考虑越区切换和功率控制的