HSDPA流业务M-LWDF分组调度算法性能

在高速下行分组接入(HSDPA)系统中,无线资源管理功能主要利用分组调度算法来实现.介绍了HSDPA成熟的实时业务调度算法M-LWDF,针对其在公平性方面的缺陷,对此算法进行了改进.通过引入最小吞吐量来保证提高用户信道条件差的用户优先级,并对这2种算法在公平性和吞吐量等方面进行比较分析.仿真结果表明,改进的M_LWDF算法比原M_LWDF算法更加合理,提高了信道质量差的用户优先级,但是此公平性是以吞吐量的降低为代价的.     

高速移动环境中提供QoS保证的跨层调度算法

在高速移动环境中,为了使调度器充分利用信道的时变特性和业务的服务质量(QoS)特性,通过分析业务超时的概率定义了移动效用,给出了业务时延特性、移动速度、中断容量和移动效用的关系.基于移动效用,提出三种调度算法,证明了贪婪算法的最优性,但复杂度较高.为了降低复杂度,基于移动效用的时变特性进一步提出了最大化效用梯度(MG)的调度算法,仿真结果表明,该低复杂度算法在保证系统获得较高吞吐量的同时,显著地提高了高速移动环境下的用户体验.     

一种基于QoS的无线分组调度算法

提出了一种适用于无线网络的分组调度算法动态概率优先级(DynamicProbabilistic Priority,DPP)调度算法.DPP调度算法采用动态的优先级分配策略,满足了不同业务的QoS需求.另外,DPP算法在网络出现差错时,动态地调整带宽分配,使得网络中的带宽得到有效的利用,提高了系统的吞吐量,保证了算法的公平性.理论分析和仿真试验表明,在无线网络环境中,该算法具有更好的性能.     

基于代理的动态分组调度算法

服务质量(QoS)是当前通信领域的一个重要研究方向。在已提出的许多QoS体系结构中,调度器都起着非常重要的作用,而以往的调度算法不能很好地根据每个队列长度来实时控制权值的动态调整，针对此问题，提出了一种权值动态分配的调度算法。它利用代理技术动态控制权值的分配，保证调度器能够相对公平的对待每个队列，有利于处理分组突增的情况，保证长队列中的分组不会被过多丢弃，从而提高网络服务质量。     

基于强化学习的M2M通信上行链路节能优化算法

针对机器对机器(machine-to-machine,M2M)通信在加强的长期演进(long term evolution-advanced, LTE-A)网络上行链路能量效率问题,文章提出了一种基于强化学习的M2M通信上行链路节能优化算法。首先建立M2M通信能量效率模型,并将其重构为二维背包问题;然后使用强化学习的方法,引进并训练指针网络模型;最后通过主动搜索的策略解决该背包问题。仿真结果表明,相比于经典算法,当设备规模很大时,该算法性能更优,保证设备服务质量(quality of service, QoS)需求和公平性的同时,优化系统能效并降低数据的丢包率。     

长期演进(LTE)中基于ASIC速率匹配算法的并行设计

给出一种基于ASIC的长期演进(LTE)速率匹配并行设计方案。速率匹配是LTE物理层比特级处理流程中重要的一步,LTE的高峰值速率要求其并行处理。已有的并行设计方案需要用到大量的小容量RAM,用于ASIC时会增加片上存储的面积。深入分析速率匹配算法的特性,通过数据分组和添加少量哑元,只用了少量的RAM实现了8 bit并行处理。在Synopsys VCS平台仿真并用Synopsys DC工具综合,结果表明本方案性能满足LTE宏站(三个20 MHz扇区)的需求,而存储面积相比于现有的使用大量小RAM的方案显著减小。     

基于DPI技术LTE-S1接口流量识别系统的设计与实现

针对长期演进(long time evolution,LTE)网络,基于数据解码技术?爬虫技术和DPI技术提出了一种流量识别系统的设计与实现方案?以图书类APP应用流量识别为例,说明深度封包检测(deep package inspection,DPI)技术在S1接口流量识别系统中的设计实现过程?采用黑盒测试方法,对系统进行性能测试,通过测试结果得出结论:该流量识别系统可以实现对用户行为的监测,对细化流量经营有着重要的推广意义?     

基于卡尔曼自回归的LTE天线端口数检测算法

在长期演进(long term evolution, LTE)系统中,传统天线端口数检测使用盲检测的方式分别对1,2和4端口数进行解码,直至物理广播信道系统消息成功通过循环冗余码校验,该方法会产生大量的计算冗余和时延。针对这一问题,提出一种改进的卡尔曼自回归天线端口数检测算法,该算法通过提取不同天线端口对应的小区参考信号得到信道状态信息,并将信道状态的相位信息进行卡尔曼自回归拟合,将自回归拟合后的相位与接收信号相位作差得到的平均值与预设判决门限进行比较,以得到天线端口数判决结果。理论分析与仿真结果表明,改进算法相较于传统盲检测算法节省的时间开销可达49%。在相同信噪比下,相较于其他优化后的门限判决算法,改进算法最多提高约10%的检测成功率且具有更优的抗频偏性能。     

一种基于CQI反馈参数和SINR数值分组的调度算法

在长期演进（long term evolution, LTE）系统中,调度算法是其无线资源管理（radio resource management, RRM）的一项核心技术。对于LTE下行链路数据传输,演进基站（evolved node B, eNode B）主要依据上行链路用户设备（user equipment, UE）传输的信道质量指示（channel quality indicator, CQI）反馈参数来选择典型的调制和编码方案（modulation and coding scheme, MCS）,以此来确定各个UE的服务次序及所分配的物理资源块（physics resource block, PRB）数目。为此,结合轮循（round robin, RR）算法和比例公平（proportional fair, PF）算法,提出了一种基于CQI反馈参数和信干噪比（signal to interference plus noise ratio, SINR）数值分组的调度算法。通过设置SINR阈值,将小区内用户分为小区中心用户组Ⅰ和小区边缘用户组Ⅱ,尔后依据CQI机制对2个用户分组分别采用PF算法和RR算法进行调度。通过搭建LTE动态系统级仿真平台,并与PF算法进行仿真对比,结果表明,该算法能够较为有效地提高系统吞吐量和用户之间的公平性。     

LTE系统中Reed-Muller码的编译码算法

在3GPP LTE物理层协议中,信道质量指示(channel quality indicator,CQI)与混合自动重传请求应答(hybrid automatic repeat-request acknowledgement,HARQ-ACK)均采用了基于Reed-Muller码的超码编码方式。与TD-SCDMA物理层协议中的TFCI（transport format combination indicator）编码类似,但3GPP LTE系统中的编码矩阵采用了更复杂的交织技术,增加了更多的掩码,这使得接收端的译码难度增大。针对3GPP LTE系统中编码矩阵的特点,利用快速哈达玛变换(fast Hadamard transformation,FHT),给出了一种快速的译码算法。仿真结果表明了该算法的有效性,该算法已应用于LTE-TDD无线综合测试仪表的开发中。     

LTE系统中一种切换自优化算法研究

综合研究了长期演进切换算法中切换参数值、用户移动速度和负载均衡机制对系统掉话率的影响,提出了一种结合用户移动速度和负载均衡机制的切换自优化算法。仿真结果表明,如果用户的移动速度一定,且切换迟滞因子和切换触发时延小于一定阀值时,增加其中一个或两个参数值会导致系统掉话率增加。如果切换控制参数一定,系统掉话率随用户的移动速度增加而增加。针对移动速度为低速、中速和高速的用户,分别采用4,3,2 dB的切换参数较为合适。如果用户速度和切换参数均相同,采用负载均衡机制后,系统的掉话率明显降低。经仿真验证,与传统切换算法相比,采用结合用户移动速度和负载均衡机制的切换自优化算法可以有效降低系统掉话率,并使系统整体性能得到提升。     

LTE中队列状态感知的优化M-LWDF调度算法

长期演进系统中,分组调度是有效地使用下行链路资源和保证服务质量性能的关键技术之一.根据队列中数据业务分组到达的数量与队列中分组离开的数量,提出了一种基于队列中分组状态的优化最大权值时延优先(modified largest weighted delay first,M-LWDF)算法,所提出的方法综合考虑了分组时延距离最大时延的剩余量与其同一时刻不同用户的平均值的关系.结果表明,优化的调度方案在吞吐量和丢包率方面相对于最大权值时延优先调度算法均有10％以上的提升.     

考虑业务服务质量的光线路终端节能算法

为有效解决时分波分复用无源光网络(time and wavelength division multiplexed passive optical network,TWDM-PON)中因采用节能算法而导致的业务时延恶化问题,提出一种考虑业务QoS的光线路终端(optical line terminal,OLT)节能算法.通过建立针对局端设备光线路终端的新型能耗模型,使发射机和接收机能够独立地关闭或开启,从而在上下行业务不对称的情况下能够最大化地降低光线路终端能耗;通过区分业务、调整轮询周期的大小以及工作收发机的数目,保证不同业务QoS的要求.仿真表明,算法在保证业务QoS的前提下,最大化地降低了TWDM-PON中OLT的能耗.     

基于QoS相似度的网格任务调度算法

针对网格环境下用户任务的多维服务质量(quality of service,QoS)要求,给出了一种基于QoS相似度的网格任务调度改进算法。该算法根据资源在各维QoS参数上提供服务能力的差异程度,计算出用户在各维QoS参数上的权重,并将任务分配到满足用户需求倾向的资源上执行。并采用GridSim工具包对提出的算法进行了仿真,实验结果表明,该算法不仅能满足用户的多维QoS要求,缩短任务完成时间,同时系统资源利用率也得到明显提高。     

基于多核架构适用于LTE标准的FFT算法研究与实现

基于多核架构提出了一种适用于长期演进技术(LTE)下行链路128～2048/1536点快速傅里叶变换(FFT)计算的算法,并进行了仿真.利用多核结构将FFT算法进行并行划分,采用流水线并行和数据并行的结构,减少运行时间.同时将该算法基于一块使用TSMC 65nm工艺制成的多核芯片上实现,在750MHz的工作频率下,计算128～2048/1536点FFT的芯片实测功耗为282～366mW,能量效率为每点35.4～84.33nJ.与其他设计相比,运行速度最多能提高近6倍,计算大点数FFT时,能量效率可提高约20%.     

基于Netflow的网络服务监测系统

为了能通过Netflow得到网络性能测度,首先分析了从Netflow的长流信息中得到的网络性能测度的可信度,然后设计了基于Netflow的网络服务监测系统,该系统从历史数据中提取服务器的服务指纹作为服务质量的基准点,对用户关注的服务水平给出评判,包括数据分析方法、单个区域的变化规律和单个服务的服务指纹,并能根据网络状态的异常发现异常服务状况.该系统对网络中新出现的应用具有可扩展性,有较好的应用前景.     

一种基于IPv6的快速域间切换技术

针对现有的无线因特网切换方案(如Mobile IP)的若干局限性，提出一种称作“双路径切换”的基于IPv6的快速切换方案．该方案在Mobile IP基础上对域间切换进行改进，通过结合资源预留协议(Reservation Protocol-RSVP)快速恢复会话层数据流的通信连接，减少切换中断时延、降低丢包率和资源占用，使得在基于IP的无线网络中能够在保证实时业务服务质量(QoS)保证的同时支持大范围的移动性，且和Mobile IP方案相比，只要求增加路由器端提供对IPv6的支持，无需做其他改动。仿真结果表明，在中断时间和带宽利用率方面均有显著改善。     

基于LTE系统的改良接收信号功率测量方法

在长期演进(long term evolution,LTE)系统中,移动终端需要定时更新同一小区和相邻小区的测量信息,以便于及时进行小区切换或重选。传统的接收信号功率测量算法虽然能够降低干扰和噪声对接收端信号的影响,然而在LTE无线环境下,参考信号接收功率(reference signal receiving power,RSRP)常常受到时间同步和频偏影响,难以获得精确的测量结果。针对该问题,基于LTE系统结构和测量标准提出一种改良的接收信号功率测量算法。该算法对时间和频率同步要求低,且接收信号功率测量性能有所提升。该算法分别在频域和时域计算接收信号功率测量值,并选择两者中较大者作为小区最终接收信号功率值。仿真结果表明,在频偏不大于3 kHz、定时偏差不大于30 ns时,所述接收信号功率测量算法,相对于传统算法有1 dB以上的平均测量误差的性能提升。     

一种基于信誉度的Web服务质量预测方法

基于现有的服务质量预测方法大多是以其他用户的使用感受为依据,但前提部是假设这些信息是准确可信的,一旦这个假设难以得到保证,那预测的结果将会出现重大偏差.从服务用户信誉度的角度,提出一种Web服务质量预测的方法.首先介绍该方法的基本思想与主要过程,随后对评价用户信誉等级划分、评价用户信誉度计算以及服务质量的预测算法等内容进行重点分析:最后,通过仿真实验,将本文提出的方法与传统的算术平均值法进行比较.研究结果表明:该方法能有效提高Web服务质量预测的准确性.