基于SDN的5G移动通信网络架构

移动互联业务的持续增长以及物联网等各类通信应用的广泛普及对移动通信系统的功能和性能提出了新的挑战.第5代(5G)移动通信系统基于对已有通信技术的融合及演进,引入新的无线传输及网络技术,将实现多种应用场景用户业务传输性能保障.软件定义网络(software defined networking,SDN)通过采用集中控制的新型网络架构,将传统数据转发设备的数据转发与逻辑控制功能进行分离,实现了数据层与控制层的解耦,从而可有效解决传统网络结构封闭僵化、数据传输转发性能高度受限、资源利用率低等问题,满足业务差异化需求、提升业务部署效率.近年来,5G网络架构采用SDN已成为业界及学术界共识,已有较多文献提出基于SDN的5G移动网络架构.在对5G应用场景、关键技术以及SDN技术进行概述的基础上,对基于SDN的5G网络架构相关研究进行详细阐述,并对未来研究方向进行了展望.     

基于5G移动通信系统融合定位的关键技术与系统架构演进

第5代(5G)移动通信系统驱动着互联网应用向物联网和工业互联网的方向发展.随着各类新型终端(如增强现实/虚拟现实设备、低功耗传感器、无人化智能机器设备)接入网络,5G应用对定位服务的需求持续增长,并且在定位场景、定位精度、定位安全性等方面出现了差异化、多样化的需求.基于5G网络提供的通信能力,可以融合5G带内定位、卫星定位、视觉定位等多种定位手段,从而大幅提高复杂环境下室内外综合定位系统的覆盖范围与定位精度.本文从系统架构和关键技术两个方面介绍了5G融合定位领域研究的最新进展,重点分析了5G带内无线定位和5G融合定位的技术路线,并展望了面向6G的时空服务系统的架构演进与技术挑战.     

HSPA+中的多天线与高阶调制技术

增强高速分组接入(HSPA )是一项新的B3G技术,其目的是为了对现有的高速分组接入系统(HSPA)进行平滑升级,从而在尽量保护现有系统投资基础上满足用户对更高数据速率的应用需求.在介绍3GPP标准中提出的HSPA 基础上,重点讨论了HSPA 系统物理层新引入的多天线收发(MIMO)和高阶调制技术,讨论了这些技术的具体实现方法以及对原HSPA系统带来的性能提升.通过仿真结果,可以看到这些性能上的提升使HSPA 系统可以在5 MHz带宽上获得与3GPP长期演进系统(LTE)相近的性能.     

基于SOA/SSM的智慧园区综合管理平台设计

针对传统园区存在信息服务能力不强、能源浪费严重、运营成本高以及可扩展性差等问题,研究基于物联云技术与SOA架构的智慧园区平台构建方案,并提出利用SSM框架进行园区综合管理平台设计.该平台利用物联云技术实现园区各类资源的全面感知、深度融合、智能处理、智能管控以及按需配置资源等功能,并采用了SOA融入云计算的集成架构,园区各类异构应用系统可通过ESB接入到平台中,使现有软硬件资源被充分挖掘利用,节约成本;而主流的Web开发框架SSM应用于园区综合管理平台的开发,具有性能好、开发效率快、成本低、良好的可扩展性及可维护性等优势.此外,该管理平台采用改进的KMP模式匹配算法以及快速互信息轮廓匹配算法,提高了用户请求服务的信息融合处理的精确度,全面提升园区智能化管理与个性化服务水平.     

5G时代光与无线融合接入网及其关键技术研究进展

随着第五代移动通信技术的演进升级,移动网络将支持更为庞大的移动用户群及更为多样的业务场景,大幅提升互联网业务体验,全面支持物联网感知应用。从无线接入网发展趋势入手,分别对其架构演进及关键技术,包括无线接入技术、光承载技术、前/中传接口技术、控制管理技术、网络切片技术等进行了详细分析,并指出无线接入网络在向5G时代发展中面临的重要挑战。     

基于命名数据网络的5G架构网络层研究

为了应对移动通信数据流量的爆发式增长,克服当前移动互联网存在的弊端,提出基于命名数据网络的5G系统架构.与IP网络架构不同,该架构在网络层部署命名数据网络协议从而改变传统端到端的通信模式.通过对该架构网络层的用户体验速率、端到端传输延时和移动性等方面进行仿真实验,证明基于命名数据网络的5G系统架构网络层具备优秀的通信性能,可满足未来移动互联网的发展需求.     

基于IPv6存储集群网络模块的设计及应用研究简

随着我国网络技术的快速发展,基于核心IPv6(HMIPv6,接入认证是层次型移动)技术设计构建IPv6存储集群网络模块,可以提高网络的整体吞吐量,提升IPv6存储集群网络服务质量,提高网络模块的安全性.实验结果表明:基于IPv6技术设计应用IPv6存储集群网络模块,不仅可以提升网络安全性(提升12%),也可以提高网络模块服务性能(提高20%),满足当前对网络模块设计应用的多样化信息服务需求.该设计基于IPv6存储集群网络模块,能满足网络模块客户需求,提升网络安全性能与服务性能,在实际应用中发挥积极影响.     

基于ARM11嵌入式的智能信息采集系统的研制

论文研究了一种基于ARM11硬件平台以及linux嵌入式操作系统的智能信息采集系统,采用Zigbee技术架构实现无线传感器网络,实现信息的监测监控,为操作人员提供决策信息。该系统设计结构巧妙,可移动无缝接入网络,凭借着ARM11强大的硬件平台、linux嵌入式操作系统在数字智能掌上电脑的成熟应用以及优秀紧凑的人机界面设计,实现了系统的高度智能化、提高了系统的可靠性,体现了该系统的优越性、灵活性和智能性。     

基于IPv6存储集群网络模块的设计及应用研究

随着我国网络技术的快速发展,基于核心IPv6(HMIPv6,接入认证是层次型移动)技术设计构建IPv6存储集群网络模块,可以提高网络的整体吞吐量,提升IPv6存储集群网络服务质量,提高网络模块的安全性.实验结果表明:基于IPv6技术设计应用IPv6存储集群网络模块,不仅可以提升网络安全性(提升12%),也可以提高网络模块服务性能(提高20%),满足当前对网络模块设计应用的多样化信息服务需求.该设计基于IPv6存储集群网络模块,能满足网络模块客户需求,提升网络安全性能与服务性能,在实际应用中发挥积极影响.     

家庭数字网络构建方案

数字家庭是信息化和数字化技术在生活中的全面应用,其核心价值在于解决用户的各种需求.数字家庭和数字生活的本质与现今的生活没有变化,但借助于数字化和信息化的技术,安全、便利、更高层次的享受使其具有不同的内涵.文章提出了构建家庭数字网络的智能方案,利用智能网关和家庭信息控制模块与其他控制单元一起完成数字网络的构建.     

面向5G协作通信系统的资源分配技术综述

随着物联网技术的发展和移动设备的爆炸性增长,无线网络呈现出异构化、超密集等特性。协作通信具有可提高系统容量和覆盖范围的特点,被广泛应用于5G移动通信网络中。从中继选择、转发方式和收发机增益等不同角度对中继网络模型进行分析;介绍了5G协作通信系统下的网络模型,如非正交多址接入网络、大规模多输入多输出网络、超密集异构网络和设备间通信网络等,并对不同网络模型下的应用场景进行阐述;对5G协作通信系统的资源分配优化模型和中继选择算法进行了类比分析与总结;提出了基于中继协作的5G通信系统网络中尚存的问题,并在此基础上对未来研究方向进行了展望。     

基于5G的无线携能通信技术研究与发展

无线携能通信(Simultaneous Wireless Information and Power Transfer, SWIPT)技术提高了频谱的利用率,同时可实现传统网络的节能减排,为网络提供了更智能的自治能力、更广泛的覆盖范围、更高度集成的系统能力等美好前景。针对这一新的研究领域,本文从资源优化分配和安全传输的角度,对SWIPT与5G新兴通信技术集成的现有相关研究进行总结回顾,并对进一步提高SWIPT系统性能的几个可能研究方向进行分析与讨论,旨在为无线携能通信网络研究发展提供参考。     

数字无绳电话PHS及其系统软件设计

数字无绳电话ＰＨＳ系统是结合了最新无线访问技术和智能网络技术的新的通信服务．介绍了ＰＨＳ系统的无线访问方法ＴＤＭＡ／ＴＤ和无线通道．按照通信协议的分层,设计了相应的软件结构．在物理层,实现了基本的物理帧传输;在数据链路层,实现了滑动窗口协议的数据帧传输;在网络层,实现了无线管理、移动管理、呼叫控制等．给出了这些层的典型函数模块．应用层是由中断驱动来实现各种服务的,并按优先级来调度处理事件．ＰＨＳ具有很高的性能价格比,具有广阔的应用前景．     

面向应急保障的5G网联无人机关键技术

针对现有的应急保障通信系统在自然灾害发生时,存在覆盖范围小、因道路受阻无法到达灾区、供电时间短等问题。提出了5G+空天地一体化应急保障体系,采用5G网联无人机(unmanned aerial vehicle, UAV)覆盖优化技术,可以有效提高连续覆盖性、增强移动性、减少时延;并在此体系框架内设计了一种网联无人机应急通信方案,利用大型固定翼无人机搭载无线通讯基站,采用卫星传输,构建了应急空天基站,实现任何时间、地点,全天候提供大面积覆盖的应急通信保障,具有更高效率、更长续航、更广覆盖、更大载荷等优势。从理论上分析了此方案中关键覆盖技术的有效覆盖半径和飞行速度,并通过飞行测试验证其有效性。测试结果表明该方案可以满足用户的通话、视频业务需求,为无人机在应急保障领域的应用实践提供参考。     

面向海量机器类通信(mMTC)的无线接入控制

近年来,支持物联网(intemet of things,IoT)应用的机器类通信(machine-type communications,MTC)成为未来移动通信网络的重要业务组成部分.随着MTC对广域连接需求的快速增长,通过蜂窝网承载IoT应用成为必然的趋势,蜂窝物联网也成为下一代移动通信系统(5G)的重点技术之一.特别地,海量机器通信(massive MTC,mMTC)被定义为5G网络三大通用场景之一.传统的无线接入技术很难适应mMTC的需求,因此,面向mMTC的无线接入控制研究具有重要的研究意义.在简单介绍传统随机接入过程之后,总结分析了现有mMTC接入新技术,并指出现有技术方案在面对越来越复杂的应用场景下的局限性,而近年来兴起的基于人工智能(artificial intelligence,AI)的接入机制成了解决此问题最具潜力的技术方案之一.分析了AI用于接入控制的可行性,并提出了一种基于Q学习的mMTC智能接入点选择机制,为将来基于AI的mMTC接入控制研究提供新的思路和技术手段.     

无线网络在教学信息传输方面的应用

基于校园的无线网络覆盖方案,可以解决单一无线路由器有限的覆盖范围,又能够节约移动2G/3G通信网络接入成本.以普通的无线路由器为基础,实现一种高效、廉价的适合于校园规模的无线覆盖接入网络,可以广泛应用到学校,为移动用户提供方便、快捷的互联网络接入,提高接入效率.     

LoRa技术在油田数据采集系统中的应用

针对现有网络通信技术在复杂油田环境中组网困难和超高功耗的问题,采用低功耗、超长距离无线通信LoRa技术以提高网络通信技术在智慧油田数据采集系统中的精度和实时性,降低组网难度。通过对LoRaWAN无线标准协议和轮询时隙分配算法的研究,设计了一种基于LoRa扩频技术的差异性时隙分配策略的无线数据采集方法,在OPNET 14.5平台对改进的方法进行仿真。仿真结果表明,使用该方法的自组网络吞吐量相比固定时隙分配策略有了明显的提高,有效降低了重要数据节点数据上报周期,增加了网络信道的利用率,该方法可进一步实现油田数字化建设。     

基于UDP协议的变电站设备状态监测智能终端

数字化变电站要求智能电子设备(IED)具有网络通信功能。采用传输层用户数据包协议(UDP)作为设备绝缘状态监测系统的通信协议,可实现过程层监测数据实时高速传输到间隔层。根据设备绝缘状态监测IED要求和UDP协议的特性,结合光纤数字化技术,设计了变电站设备绝缘状态监测智能终端硬件及系统通信方案。采用以控制和测试为主的图形化编程语言LabVIEW开发了系统软件。应用开发的监测终端在实验室对一支现场替换下来的CT进行介损测量试验。试验结果表明监测终端满足数字化变电站绝缘状态监测IED性能要求。     

Mobile Police Information System Based on Web Services

Introduction The rapid developments in information technology (IT), particularly in wireless communication and web services technologies, are substantially changing the landscape of organizational communications. Wireless communication technologies enable…     

智能机器人自主导航系统中网络通讯方法研究

阐述了智能机器人自主导航系统的网络通讯方法,针对系统中存在的2种平台,即Linux系统和基于Windows下的图像处理系统,利用计算机网络技术通过计算机网络编程实现了2个平台间的信息交互,解决了通讯的关键技术.使机器人能够可靠地接收图像处理后的数据,从而达到自主运动的目的.而且该方法还使机器人本身减少了大量的计算,使得实时性有了很大的提高.