部分频率复用下的终端直通资源分配方案

终端直通(device-to-device,D2D)通信通过共享蜂窝资源可以提升频谱效率,但会产生同频干扰,导致系统吞吐量和用户的服务质量降低。针对在部分频率复用(fractional frequency reuse,FFR)蜂窝网络中多小区间的D2D链路和蜂窝链路的同频干扰问题,提出了基于优先级的资源分配方案。该方案通过对频率资源赋予不同的优先级对小区间干扰进行协调,尽量避免小区间的D2D链路和蜂窝链路间、以及D2D链路间的干扰,从而提升系统性能。仿真结果表明,基于优先级的资源分配方案改善了小区边缘用户的服务质量,提高了系统容量。     

异构网络中D2D终端无线能量收集方案研究

为保证小区边缘用户(cell edge user,CEU)的通信质量,同时提高系统频谱和能量效率,针对D2D(device-to-device)发射机,提出一种无线能量收集方案.在3层异构网(heterogeneous networks,HetNets)中,基于小区分割因子,将宏小区用户(macrocell user,MU)划分为小区中心用户(cell center user,CCU)和CEU.同时,将频带划分成小区中心区域(cell center region,CCR)频带和小区边缘区域(cell edge region,CER)频带.其中,CCR频段由CCU和毫微微小区用户(femtocell users,FUs)共享,而CER频段由D2D用户和CEU共享.在此网络部署下,能量约束D2D终端可以从CCU和CEU附近的射频(radio frequency,RF)干扰中及FU附近的RF信号中收集能量.基于稀疏泊松点过程模型,对CCU,CEU和FU上行链路的覆盖概率以及D2D传输做了全面研究.数值和仿真结果表明,所提方案能有效改善网络的能量和频谱效率.     

超密集组网中的自适应频谱规划算法

基于频谱重叠复用(FOM)的频谱规划算法中,簇间使用频谱重叠复用有效解决了超密集组网中频谱资源短缺的难题,但用户分布影响算法的最佳频谱复用门限值.针对该问题,提出超密集组网中的自适应频谱规划算法.以小区吞吐量最大化为目标,通过模型计算最佳频谱复用门限值,确定用户SINR的高低,据此分配用户频段资源.仿真结果表明,该算法可提高用户信干噪比和小区吞吐量,可有效解决频谱效率较低的问题,且设置参数时能节省人力成本.     

超密集异构网络中的一种混合资源分配方法

针对在宏小区覆盖范围内高密度部署小小区所带来的跨层干扰和同层干扰,研究了超密集异构蜂窝网络中的资源分配问题,采用了一种共享频谱与分离频谱共存的混合频谱分配方案。依据簇中小基站与宏基站的干扰是否超过设定的阈值,将簇进行分类并以不同的方式进行资源分配,超过阈值的簇采用分离频谱的方式分配资源,反之,可共享整段频谱。而在每个小基站簇内,在相应的约束条件下采用对偶分解法求出规划的优化目标,为每个小基站分配子信道和功率。基于联合分配方案提出算法1和算法2(次梯度算法),算法1最接近最优解决策略,而算法2可以解决高复杂度问题,具有更高的实用性。仿真结果表明,所提方案能够有效地抑制干扰、提升系统容量,同时兼顾用户间公平性。     

TDD—OFDMA蜂窝网络中基于QoS的下行调度算法

TDD-OFDMA蜂窝网络中,在三扇区单频小区和三扇区多频小区两种模式下,分析了RR,maxC/I,PF和DPF四种调度算法的系统吞吐量和用户公平性,其中DPF算法是一种基于QoS的下行调度算法。调度算法和频率复用方案的选择需要根据系统吞吐量和用户公平性来权衡。     

两跳固定中继蜂窝网络的子载波信道分配策略

针对频率复用因子为1的两跳固定中继节点的蜂窝网络中,移动业务分布的时变性和非均匀性,提出了基于同向分配逆向共享的子载波信道资源环状分配策略。该策略无需基站之间的协作也能有效地保证相邻小区节点之间的最小同频干扰距离。通过理论分析和仿真,在用户业务非均匀分布下,与传统两跳蜂窝系统的子载波信道分配策略相比,提出的分配策略系统平均频谱效率有明显改善,尤其在业务分布主要集中在小区边缘时,其平均频谱效率增益可以达到3倍。     

基于容量最优化的D2D资源分配方法的研究

D2D(Device-to-Device)通信是一种在基站的控制下,允许终端之间通过复用小区资源直接通信的新型技术.它能够增加蜂窝通信系统频谱效率,降低终端发射功率,在一定程度上解决了无线通信系统频谱资源匮乏的问题.由于在未来的移动网络中有越来越多的异构设备,一个高效的资源分配方案必须最大限度地提高系统的吞吐量,并实现更高的频谱效率.资源分配方案是在保证小区用户吞吐量的前提下,使D2D用户获得最大的吞吐量,并在文献[7]的基础上给出了一个算法来解决这个问题.通过仿真表明,算法具有较低的时间复杂度,能够有效地提高系统的吞吐量.     

一种基于用户位置的设备到设备模式选择和资源分配方案

在蜂窝网络中通过复用蜂窝系统中已使用的频谱资源,来增加蜂窝系统的频谱利用率,减少基站的负载,同时通过基于用户位置的设备到设备(D2D)模式选择和资源分配算法,达到减少同频率之间的用户干扰,降低用户的传输功率的目的.仿真结果显示,相比于传统的蜂窝通信和随机的资源分配模式,基于用户位置的D2D模式选择和资源分配有效地提高了系统总容量,减少了用户之间的干扰.     

超密集异构网络下的系统建模和时域干扰协调分析

采用基于随机理论的空间泊松点过程建立超密集异构网络的系统分析模型.在此模型下,通过分析异构网络中使用小区范围扩展技术和增强型小区间干扰协调技术引起的小区扩展区域和非扩展区域干扰类型不同的情况,分别推论出不同区域的中断概率和频谱效率等性能指标的表达式.针对异构蜂窝网络中存在几乎空白子帧(ABS)时,用户接入选择和资源分配方法过于复杂的情况,提出了一种动态分配几乎空白子帧算法.仿真结果表明:相较于固定几乎空白子帧算法,所提算法在兼顾各区域用户公平性的同时,可以使系统平均遍历容量提升10%~25%,同时也改善了扩展区域内的用户干扰问题.     

一种双维度上的导频复用方法及其性能分析

针对蜂窝系统中导频稀缺和边缘用户性能不足的问题,提出了合理提升导频利用率的方法,该方法通过在不同的环区内设计各自的导频复用程度来实现.有别于传统的扇区划分,以基站与用户终端的距离为指标划分出若干环区,使小区中心用户与边缘用户有明晰的区隔.一方面利用高复用因子提高小区中心区域的导频利用率,另一方面利用低复用因子保证边缘用户的通信质量.环区划分所对应的导频微观复用是以小区为单位的宏观复用的补充,两种复用模式结合成双维度导频复用,使导频复用程度的调节更精细,易于实现用户容量与用户体验的平衡.仿真结果验证了上述优势,并显示出在导频资源受限的条件下,双维度导频复用在增大用户承载量的同时能降低来自邻近小区的导频污染.     

基于用户分组和频率复用的STBC-OFDMA上行传输技术

针对WiMAX系统中各用户端采用空时分组编码(STBC)的正交频分多址(OFDMA)上行链路,提出一种基于用户分组(UG)和频率复用(FR)相结合的UGFR-STBC-OFDMA上行传输技术。首先,将基于波达方向(DOA)的小区内用户分组模型与小区间频率复用思想相结合,设计出一种可同时满足小区内分组约束条件和小区间频率复用规划的UGFR-STBC-OFDMA上行接入方案;其次,设计了基于Capon波束形成技术的智能天线接收方案以实现基站对分组信号的方向性接收和对多址接入干扰(MAI)的抑制。理论分析和仿真结果均表明:相对于几种传统的上行传输技术,UGFR-STBC-OFDMA技术实现了理想平均频谱利用率、误比特率和计算复杂度的良好折中,同时在无须功率控制条件下依然能够部分抑制上行传输时相邻小区间的干扰。     

A delay-constrained energy-efficient component carrier adjusting scheme for LTE-Advanced systems

The energy efficiency and packet delay tradeoffs in long term evolution-advanced （LTE-A） systems are investigated.Analytical expressions are derived to explain the relation of energy efficiency to mean packet delay,arrival rate and component carrier （CC） configurations,from the theoretical respective which reveals that the energy efficiency of multiple CC systems is closely related to the frequency of CCs and the number of active CCs.Based on the theoretical analysis,a CC adjusting scheme for LTE-A systems is proposed to maximize energy efficiency subject to delay constraint by dynamically altering the on/off state of CCs according to traffic variations.Numerical and simulation results show that for CCs in different frequency bands with equal transmit power,the proposed scheme could significantly improve the energy efficiency of users in all aggregation levels within the constraint of mean packet delay.     

Rate-embedded differential space-time-frequency coding scheme

In multiple-input-multiple-output orthogonal-frequency-division-multiplexing （MIMO-OFDM） system, a rate-embedded differential space-time-frequency （DSTF） coding scheme was proposed. Both the conventional space-time codes and coding techniques in frequency domain were employed to build high rate and low rate space-time-frequency message matrices. Then both types of message matrices were differentially transmitted alternately in the frequency domain. Consequently, the total transmission rate could be improved greatly. At receiver, a simple decision feedback differential detector （SDF-DD） was adopted to further enhance the total error performance with approximate DD complexity. Simulation results verified that the proposed scheme can implement high rate and high reliability differential transmission. Compared with the conventional DSTF coding schemes, the proposed scheme achieves higher spectral efficiency and much better error performance.     

用于风机的变频调速异步电动机高效运行方法

目前应用于风机调速的各种方法中效率最高的是变频调速 ,但它还没有使拖动风机的异步电动机效率达到最高。为实现异步电动机的高效运行 ,提出了一种不同于普通压频比恒定的变频变压方法 ,即在保持频率不变、满足风机所要求转速的条件下 ,通过调节输入电压 ,使异步电动机的效率达到最高。着重分析了异步电动机的运行效率问题 ;从仿真和实验两方面验证了所提方法的有效性 ;给出了电机输入功率和定子电流随电压的变化规律 ;得到了在整个调速范围内使电机效率最高的压频比曲线 (基本上是一条直线 )。     

单轴纵切自动车床调整卡的计算机辅助设计

本文论述了所研制的计算机辅助编制单轴纵切自动车床调整卡程序软件系统的基本原理及其组成。本软件系统能完成编制调整卡的全过程,其中包括:以自动方式、对话方式或两种综合方式编制自动车床调整卡;自动绘制被加工零件图,刀具图和全套的凸轮图纸;在图形终端上显示任一加工时刻的刀具分布,模拟加工状态,以检验调整卡的合理性。使用本系统能大幅度提高效率,使编制的调整卡规范化,合理化。与人工编制调整卡相比较,可提高效率6～14倍。     

一种多模导航接收机的数字化实现方案

为解决导航体制不兼容的问题,提出了一种多模导航接收机数字化实现方案。该方案对中频信号进行A/D(Analog to Digital)采样后,仅用一片FPGA(Field Programmable Gate Array)实现了对多种体制信号的分析和处理,大大缩小了体积。主要对基于软件无线电的中频数字化接收机的频率规划、采样速率、模拟前端电路形式和增益分配以及自动增益控制进行了分析和综合设计,分析数据结果表明该方案可行。     

基于语义的网格服务组合研究

随着网格技术的发展,以及网格中资源的不断增加,网格服务组合具有非常重要的意义。针对网格服务的动态性和分布性,提出了一种基于语义P2P的网格服务组织方式,并提出了将基于情景演算方法中的通用程序转化为HTN领域模板,通过加入用户偏好对SHOP2规划算法进行了改进,减小了规划空间,提高了规划效率。     

多用户MIMO有限反馈系统用户选择方案研究

在多用户多输入多输出（MU-MIMO）下行链路系统中,通过合理的用户选择可以提高系统的空间分集增益。大多数目前的研究中,往往假设基站完全已知每个用户的信道状态信息（CSI）,不适用于有限反馈系统。此外,目前的用户选择算法很少考虑用户的公平性。为了有效地解决这两个问题,本篇文章采用LTE码本作为本地码本,提出了有限反馈系统下考虑公平性的用户选择方案。并且深入的分析了反馈比特数和用户数对公平性和系统和容量的影响。仿真结果显示,当用户数目较少时可以用更少的反馈比特来获取公平性和带宽利用率,当用户数目较大时可以用更多的反馈比特数获取更高的系统和容量。     

基于隐藏导频的正交频分复用信道估计

单载波系统中的隐藏导频信道估计算法不适用于正交频分复用(OFDM)系统,为此提出了一种适用于OFDM系统的隐藏导频估计算法.该算法将导频信号叠加在时域信号之上,提高了有效数据率.仿真结果表明,所提算法能够在使用相同导频功率的情况下节约系统的有效带宽.