MIMO广播信道中信噪比优化的用户选择

当MIMO广播信道中存在很多用户时,需要进行用户选择.该文考虑基站端信道信息需从用户端反馈的频分复用系统,提出基于系统平均信噪比优化准则的用户选择算法.首先采用预设门限,将信道增益大于此门限的用户瞬时信道信息反馈至发送端.然后基站端从待选用户集合中选择一组用户,使得相应信道矩阵的最小特征值最大.所提算法可以达到满的复用增益,同时还能得到满意的和容量与BER性能.与穷举法相比,由于采用预设门限,使得信道信息的反馈量和基站在候选用户中进行选择的次数有明显降低.     

分布式多小区联合传输中的自适应反馈比特分配

基于有限反馈的分布式多小区联合传输系统,提出一种自适应比特分配方案. 通过分析有限反馈造成的系统总速率损失,得到速率损失近似上界与用户分配给各信道的反馈比特数的闭式函数关系. 根据该闭式表达提出了一种自适应反馈比特分配方案,该方案基于不同信道的反馈比特数对速率的影响,在用户各信道之间自适应分配反馈比特数,显著减小了有限反馈带来的速率损失,提高了系统速率. 算法复杂度分析表明,该方案无需增加额外的周期性反馈信息,也无需巨大的计算量,易于在实际系统中实现. 仿真结果验证了该方案的性能.     

基于最小速率的MIMO多接入信道容量和最优功率分配策略

分析了平均功率受限条件下,基于最小速率约束的MIMO多接入信道容量域,并给出了最优功率分配策略.策略分为两个步骤:第一步分配给每个用户所有信道状态下,保证最小速率的最小功率;第二步采用多级注水分配剩余功率最大化遍历容量.分析表明顺序译码是获取容量的有效手段,数值结果显示出,策略在满足最小速率约束要求下获得了显著的容量增益,取得了很好的性能折衷.     

基于冲突矩阵随机排序的多信道无线网络信道分配

多信道无线网络可利用多个信道通信,提高网络容量. 为链路分配信道是多信道无线网络研究中的重要问题. 文中提出一种基于冲突矩阵随机排序的多信道分配算法. 节点根据可用信道数目将网络划分为相应子网,然后对链路随机排序,并根据网络冲突图得到冲突矩阵. 最后以减少子网内链路冲突为目标,根据冲突矩阵将信道分配给各链路. 分析和仿真结果表明,该算法有效降低了网络冲突,提高了归一化网络吞吐率.     

基于定价的认知无线网络按需多信道接入策略

在认知无线电多信道接入场景中,建立满足认知用户服务质量(QoS)需求的非合作博弈模型,定义CRN有效容量的概念,提出基于定价的按需多信道接入策略,推导价格函数的数学表达式,并给出按需迭代注水算法以实现该策略中的信道和功率分配. 仿真结果表明：按需多信道接入策略和按需迭代注水算法较不考虑QoS的一般接入策略在CRN有效容量和CR用户的QoS保证率上都有较大的性能改进. 在给定场景中,按需迭代注水算法能使CR用户的QoS保证率提高10%?20%;在稳定状态下,CRN的有效容量提高38%左右.     

基于干扰管理的宏基站与家庭基站联合资源分配

提出了一种宏用户与家庭小区联合资源分配算法,该算法基于启发式动态分簇算法对宏用户和家庭基站进行联合信道分配,在对家庭基站进行分簇的同时有效降低了家庭基站系统与宏蜂窝系统之间的跨层干扰. 在保证宏用户和家庭用户QoS 的约束条件下,构建了以最小化家庭基站发射功率为目标的最优化问题,并推导了优化的家庭基站发射功率的闭合式,最后用次梯度法解优化问题. 仿真结果表明,该算法降低了家庭基站系统干扰,减小了家庭用户中断概率,并提高了家庭基站能量效率.     

基于网络编码的能量最小化带宽分配方法

结合网络编码研究支持双向对传模式的中继蜂窝小区的带宽分配问题. 首先给出直连链路传输模式和中继网络编码协作传输模式共存小区的带宽分配方法和用户传输模式选择策略,然后利用优化算法对小区中继位置、带宽资源分配、用户传输模式选择进行联合优化. 仿真结果表明,采用网络编码协作传输模式能比采用传统的解码转发传输模式至少延长移动用户8.59%的生命周期.     

连续迭代优化SLNR准则的下行多用户MIMO预编码

多用户MIMO下行链路通信系统必须设计合适的预编码方案来抑制多用户间的共信道干扰. 该文提出一种基于连续迭代优化信号泄漏噪声比最大准则的预编码方法.利用已知用户未使用的子信道空间增大其他用户的预编码空间自由度,降低干扰泄漏,并用迭代法进一步抑制多用户干扰,提高接收端信干比.该方法仅在发射端使用用户的信道信息优化与编码矩阵,不需要基站与用户协作,接收端可自由选择检测算法,且不会增加系统开销.仿真结果表明,所提方法取得了比原SLNR方法更好的系统性能,且具有较快的收敛速度,实用性较强.     

放大转发协作通信中继位置对SER性能的影响

针对放大转发协作网络多跳中继节点位置对系统性能的影响,分析了端到端链路的误码率. 根据误码率并通过设定不同节点间距离来确定最优中继位置. 针对多跳中继网络,提出了基于信道状态信息的节点选择算法,在不同的选取准则下以最小值最大化为目标. 为了考虑中继位置,进而提出基于节点位置信息的中继节点选择算法,确保选择一个最低误码率的节点为协作节点. 仿真结果表明,多跳中继最优位置处于源节点和目的节点的中点处. 与已有放大转发模式下的单跳中继相比,多跳中继在系统具有较低的总传输功率时具有更好的性能.     

大规模MIMO系统中的伪随机码导频设计

针对大规模MIMO系统中存在的导频污染问题,提出一种有效的导频设计方案.在所有小区复用同一组正交导频的情况下,为每个小区分配不同时延的伪随机码,利用各小区内的伪随机码对小区内用户导频进行同步加扰,以获得用户的发送导频.推导并分析了该导频设计方案下期望信道估计的均方误差.理论和仿真结果表明,该导频设计方案能有效提高信道估计性能,提升整个系统下行链路的性能.     

一种LTE系统的主同步信号快速捕获方法

摘要： 针对长期演进（long term evolution,LTE）系统小区边缘用户,提出一种主同步信号的快速捕获方法. 该方法首先在LTE网络可用频段内接收信号,然后对接收到的信号进行自身滑动镜像相关. 检测到明显峰值后,在 峰值点进行主同步信号的本地相关,从而获取主同步信号索引. 分析和仿真结果表明,该方法的运算复杂度低,适 用于小区间保持时间同步的多小区网络,尤其是小区边缘用户主同步信号的快速检测.     

DDS技术在虚拟环境底盘测功机试验中的应用

为解决虚拟环境底盘测功机试验系统数据量大且传递频繁,在实时性、数据吞吐量等方面存在局限性问题,将数据分发服务(data distribution service,DDS)技术应用于虚拟环境底盘测功机试验系统。在分析虚拟环境底盘测功机试验原理及数据传输需求的基础上,通过对DDS的技术及应用研究,构建了基于DDS技术的虚拟环境底盘测功机试验系统,建立了各域成员发布订阅模型,注册了数据类型,定义了主题,设计了DDS接口类,实现对DDS接口的封装,解决了试验系统中DDS数据传输关键技术问题。对试验系统的数据传输时延和吞吐量进行了测试分析,结果表明:当数据量达到4 000 kB时,时延为9.4 ms,数据传输吞吐量接近20 Mbit/s,满足车辆底盘测功机虚拟试验系统指标要求。     

多小区MU-MIMO系统中基于信道投射的块对角化预编码设计

研究多小区MU-MIMO中的预编码设计. 通过扩展单小区块对角化预编码将泄漏到邻小区的干扰纳入考虑范围,根据信道投射的块对角化预编码和发送端提供的额外自由度,以最大化信漏比为原则对发送信号进行预处理. 在目标用户信号和泄露干扰之间取得一个折中以实现泄露干扰抑制的目的,同时在小区内用户间进行子
空间迫零以消除用户间干扰,从而降低小区干扰对多用户MIMO系统的不利影响. 相较于经典的泄漏干扰迫零算法,可以灵活地调整用于小区间干扰抑制的自由度,平衡抑制干扰与提升系统容量的矛盾关系. 理论分析和仿真均证明,该方法能有效抑制小区间干扰,提升系统容量,在相同干扰的条件下甚至可以成倍增加容量,且不用改变现有通信系统的拓扑结构,实现复杂度较低.     

Ad Hoc网络中一种新的双信道MAC协议及其性能分析

针对多跳ad hoc网络,提出了一种新的应用于媒体接入控制(MAC)层的双信道协议,采用双信道传输以及改进的握手协议和信道预留方法,避免了数据冲突,解决了隐藏终端和暴露终端对数据传输的影响问题,提高了信道利用率.节点根据收到的不同的控制包,在控制信道和数据信道中采取3种不同的预留方法.在数据传输中,隐藏终端能够同时接收数据,暴露终端能够同时发送数据.在高业务量网络中分析了该协议的吞吐量属性,通过与基于RTS/CTS的协议的比较,表明DCMAC协议能提高多跳ad hoc网络的吞吐量.     

利用干扰消除的协同中继传输方案

为了提高无线协同中继传输系统的可达速率和吞吐量,提出了利用干扰消除的协同传输方案. 通过监听获得干扰信号的先验信息,再利用干扰重构减去技术来消除干扰信号,减少了系统传输时隙. 同时,推导出系统可达速率和中断概率的表达式,分析了不同传输方案下不同中继转发模式的系统性能. 仿真结果表明：随着链路信噪比的增大,基于干扰消除的协同传输方案能够有效地提高系统可达速率;当链路信噪比未知时,通过调节发送速率,可以获得系统的最优吞吐量.     

一种无线自组织网的发送功率等级交互机制

为了减少不同发射功率节点间的分组冲突,提出了一种无线自组织网的发送功率等级交互机制,从而在网络局部推选出适合的公共发射功率等级.网络仿真结果表明在静止网络中采用该机制后可改进网络吞吐量,并减少部分能量消耗.     

一种802.11功率控制MAC协议及仿真研究

提出了一种基于IEEE802.11的功率控制MAC(medium access control)协议,在控制包中包含发送功率和容许接收功率,通过两个通信节点之间的控制信息的交换来决定数据包的发送功率和限制其他邻节点的发送功率,有效降低隐藏终端和暴露终端之间的干扰,并且在数据接收的同时允许邻节点同时发送信息.通过仿真与802.11MAC协议进行比较,结果表明,在移动自组网中,该功率控制协议能够提高系统的吞吐量性能,而大大减少移动节点的功率消耗,提高节点的能量利用效率,并降低超过93%的系统能耗.     

异构分簇的无线传感器网络拓扑控制

在拓扑结构变化较小的无线传感器网络中,为了减小分簇算法在簇头选择过程中的能量损耗,该文提出一种分簇拓扑控制算法. 该算法以功能较强的异构簇头为中心,将一个簇分为内外两层,外层再进一步分成可以并行工作的多个子区,既保留了以簇头为中心的控制方式的高效性,又兼有多跳的灵活性. 仿真分析与实验证明,以该算法构成的系统具有以下优点：减小了节点的平均发送半径,均衡了能耗;有效降低了簇间干扰;提高了系统的吞吐量.     

基于IEEE802.11协议的MAC层协同组播策略

提出一种基于IEEE 802.11协议的MAC(media access control)层协同组播调度策略,利用正确接收数据的组内用户充当临时中继,根据地理位置信息选择优秀的转发节点来协同传输组播数据.分析了所提出的组播策略的中断概率和吞吐量性能,并给出了使用NS2(Network Simulator 2)工具的仿真方法.仿真结果表明,相比于原有的MAC层协议,该策略提升了组播的吞吐量,降低了组播用户的丢包率.