移动网络中的自适应业务带宽调整研究

详细介绍了移动通信网络中的业务带宽调整问题，着重介绍了其中的公平性和开销问题；并介绍和分析了现有的3种带宽调整方案，比较了他们各自的优缺点，提出了一种新的带宽调整方案。该方案采用固定的带宽升降级比率和循环升降级的方法，既保证了带宽升降级时的公平性，又有效地控制了网络开销。计算机仿真结果表明了新的方案具有良好的性能。     

基于动态带宽预留和带宽降级的呼叫准入控制算法

提出了一种适用于无线／移动网络的呼叫准入控制方案，该方案包括了动态带宽预留与带宽降级算法（BDA）2个部分．根据切换呼叫的准入结果实时地调整切换呼叫预留带宽，在限制切换中断率（HDP）的同时，尽可能降低呼叫阻塞率（CBP）．在对未来带宽需求预测的基础上，所提方案采用不同的BDA触发方式，使得系统在处理负荷与带宽利用率之间取得平衡．BDA可综合考虑多种因素，包括业务优先级、公平性、呼叫持续时间、带宽调整波动性以及降级呼叫比例等，通过合理地设置带宽需求满足度、带宽波动幅度，以确保BDA的公平性和限制带宽调整的波动性．仿真结果表明，在2000个仿真时段内，所提方案的HDP均值较同类方案稍高，但仍然控制在阈值范围之内，较之其他方案，它的CBP均值和BDA触发次数均值均比较低．     

双向SLA公平调度算法及其在EPON中的应用

研究了开放接入网络中带宽分配的公平性问题.将最大-最小公平算法应用到双向SLA带宽调度算法中,给出了一种基于EPON的易于实现的双向SLA公平带宽调度算法.以用户SLA为首要SLA,以业务提供商的SLA为次要SLA,通过带宽分配和调整,实现了双向公平的带宽分配.仿真实验表明,双向SLA算法实现了业务提供商和用户的公平性...     

基于公平性的DiffServ带宽分配解决方法

分析了DiffServ带宽分配的公平性问题,提出了一种采用网络数据流划分和WRED加权早期随机检测基于公平性的DiffServ带宽分配解决方法.实验表明该方法能公平的分配网络带宽资源及提高网络的吞吐率,实现区分服务DiffServ网络中端到端的QoS.     

RPR网络的公平性问题

本文主要讲述了弹性分组环(RPR)技术中的公平性问题.分析了公平性在RPR网络中的重要性,介绍了实现公平性的技术原理和具体实施方案,并对IEEE 802.17标准中所采用的公平性算法做了具体描述和性能分析比较.     

基于服务级别和流量控制的网络计费

提出基于多级服务和流量控制的网络计费系统,克服了传统计费方式的不足.介绍了计费系统的基本原理,给出了计费系统逻辑模型以及关键模块的算法实现.最后,对数据、音频和视频3种业务分别进行了实验仿真分析.实验结果表明:与传统计费方案相比,我们提出的计费方案对不同用户更具公平性,用户可以根据业务需要灵活选择接入带宽和服务质量,服务提供商也可利用价格杠杆,优化网络流量,合理配置网络资源.     

基于边际效应全局最优的队列控制方法

为了解决网络节点在进行数据传输过程中的冲突拥塞,针对队列控制方法存在的问题,提出了一种基于经济学中边际效应全局最优的队列管理机制.在这种机制中会兼顾数据流之间的公平性和优先级,在二者中寻找到最佳的平衡点.通过在合理的范围内设定不同业务用户的满意度和结点提供的带宽之间存在边际效应,平衡公平性和优先级之间的矛盾,达到使全局满意度最高的带宽分配方案.实验结果表明,提出的分配带宽的方案能使全局满意度达到最大值.     

移动Ad hoc网络路由维护方式与控制信息开销

在移动Ad hoc网络中,节点的移动通常会导致通信链路的断开.为降低断路对通信质量的影响,保存备用路由是有效的方案之一.但维护备用路由同时也增加了其控制信息开销,占用一定的带宽并消耗有限的能源.分析了几种路由备份的方式,以仿真比较其控制信息开销,并给出其适用范围.     

GPON中面向多等级服务的动态带宽分配算法

为了实现吉比特无源光网络(GPON)带宽分配的公平性,降低网络的传输延时,提高带宽利用率,研究了GPON系统传输汇聚层的帧结构及动态带宽分配的实现方法,提出了一种新的动态带宽分配(DBA)算法———面向多等级服务的动态带宽分配算法.基本原理是根据业务的优先级以及各种业务对带宽的需求,在PON层和ONU层分别进行带宽的合理分配.理论分析和仿真试验证明,这种算法可以提高网络的吞吐量,满足各种业务的时延要求,并且对不同用户和不同等级的业务都具有很好的公平性.     

基于DiffServ协议中带宽分配的公平性

对DiffServ体系协议中的几种聚集流内各微流之间带宽 分配的公平性进行了分析, 并分析了几种典型的公平性的控制算法（RED,WRR,FQ）的思想、 实现方法、 技术以及各自算法存在的问题, 在此基础上, 提出一种基于WRR算法和FQ算法相结合的新的公平性控制算法, 较好地解决了聚集流在网络发生拥塞时, 聚集流内各微流的公平性问题. 从而保证了在IP广域网乃至整个nternet上实现QoS, 同时对网络中带宽资源的合理分配有一定的指导作用.     

Handover improvement based on cost function and user fairness for cellular relay enhanced LTE networks

In order to optimize handover target selection and achieve better handover performance in cellular relay networks under the long term evolution (LTE) system,a novel handover measurement and decision scheme based on cost function is proposed in the paper.The relay-enhanced network provides user equipment (UE) multiple handover choices from neighbor base stations or relays.This may result in different overhead,resource utility and traffic load which attaches importance to proper handover schemes.Compared with traditional handover measurement and decision schemes,the proposed scheme adopts reference signal receiving quality (RSRQ) in the measurement stage and uses a modified signal cost function considering signal overhead in different handover types and expected long-term throughput of UE.Besides,UE fairness and sector resource utilization are taken into account as well.Theory analysis and simulation results prove that the proposed scheme can enhance cell throughput,decrease handover delay and signal overhead,and improve UE fairness.     

一种基于改进HMIPv6的移动网络路由优化方案

以支持NBS协议(NEMO basic support protocol)的移动网络为研究对象,针对移动性管理和路由优化问题,提出基于改进HMIPv6的移动网络路由优化方案.将HMIPv6与NBS整合并构建层次化网络架构,利用HMIPv6的区域化管理机制降低移动网络内的移动节点注册开销.对HMIPv6进行改进,设计全新移动网络路由优化方案,消除移动网络内部节点通信过程中所存在的冗余路由.分析结果表明,同NBS对比,本方案在额外数据包开销和移动管理开销方面具有显著优势.     

保证QoS的多流复用VoMPLS方案

针对已有的VoIP方案包利用率不高，不保证QoS的问题，提出一个高效、可靠的VoMPLS方案。该方案在IP子网对RTP/UDP／IP包结构进行多流复用，在MPLS骨干网对RTP/MPLS包结构进行多流复用，提高包利用率。在子网使用DiffSen，模型，在骨干网使用可变比特率服务保证QoS。分析了DiffServ模型和可变比特率服务之间的映射关系。计算了复用后的包利用率，描述了整个方案的工作过程。分析表明，基于DiffServ、可变比特率服务和多流复用的VoMPLS方案能有效地提高包利用率，保证OoS。     

比例公平保证下的SCMA能效资源分配研究

在倡导绿色通信的背景下,基于能效的资源分配算法是近些年研究的热点。针对稀疏码多址接入(sparse code multiple access, SCMA)下行链路系统,以保障用户服务质量为前提,降低接入网能量损耗,给出一种比例公平保证下的能效资源分配方案。将用户的最小速率需求以及传输速率比值作为约束条件进行能效资源分配。通过2个阶段的码本分配,既满足各个用户不同的速率需求,又保证了用户之间的公平性;根据已得到的码本分配方案,利用二分法求得近似最优能效下的功率分配。实验结果表明,所给出的算法在保证用户速率比例公平的前提下,也能获得较好的能效性能。     

基于自适应策略的移动自组网与Internet互联

将Mobile IP与AODV路由协议进行集成以满足移动自组网MANET的Internet访问需求.Mobile IP的FA通过被动接收、解析源节点发送的RREQ-I以了解源节点数量及MANET规模.FA据此将代理通告的TTL作为参数进行自适应调整以实现最佳的代理通告覆盖.由于自适应协议无需额外开销且能根据MANET实际需要改变其提供全局连接信息的主动程度,而其中间节点也可向源节点及时提供自己侦听到的全局连接信息并抑制广播分组的进一步扩散,因此能为网络条件高度动态变化的MANET提供良好的互联性能并保持合理的开销,用NS2进行的仿真结果证明了其有效性.     

超密集网络中基于分簇的资源分配算法

针对超密集网络(ultra-dense network, UDN)中,严重的小区间干扰制约终端用户的数据速率问题,提出一种基于染色分簇的资源分配方案。该方案采用图论中的染色算法对微蜂窝接入点(femtocell access points, FAPs)进行分簇,利用簇内每个微蜂窝用户(femtocell user equipments,FUEs)的待发送数据量、排队等待时延以及受到的干扰强度来构建相应的优先级,计算每个簇的优先级,并设定高优先级的簇可优先获得信道增益良好的子信道;最后由拉格朗日乘子法求解功率分配方案,即利用KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件和注水算法为FUEs分配功率。仿真结果表明,该方案能够有效地减小微蜂窝接入点之间的相互干扰,极大地满足用户的服务需求,同时提升了系统吞吐量和频谱效率。并且基于最大功率和最低速率的公平性准则能够动态地调整子信道功率,进一步提升了FUEs间的公平性。     

SDN中一种基于网络的分布式移动管理方案

传统的分布式移动管理方案虽然能解决集中式移动管理方案的不足,但在移动结点发生切换时,仍然需要建立隧道,从而增加了网络开销.为了解决这一问题,利用软件定义网络(SDN)中控制平面与转发平面相分离的特点,在SDN架构下提出一种新的基于网络的分布式移动管理方案(NNDMM),该方案能充分发挥SDN的优点,同时不会给控制器造成额外的压力.建模分析表明:相对于传统的分布式移动管理方案,无论在信令费用上,还是包递送费用上,NNDMM方案都有明显的优势.     

一种Ad hoc网络自适应部分多路径机制

对于Ad Hoc网络多路径机制来说,采用过多的路径传输数据会影响网络的资源利用率,同时固定的选取路径数量也不能够使得多路径机制适应各种拓扑情况。提出了自适应部分多路由机制,首先分析分组丢弃概率门限问题,节点使用该门限值判定链路状态,并且根据网络当前的拓扑状态自适应地寻找部分多路径。仿真结果表明,该机制在减少路由建立开销的同时,能够有效保障数据分组传输的可靠性。     

带有下行SWIPT的强干扰WPCN中用户最小速率最大化研究

现有的无线供电通信网络(Wireless powered communication networks,WPCN)只考虑在下行链路中进行能量传输,没有考虑信息传输的需求。实际上,在很多应用场景中需要考虑利用下行链路传输信息。如何制定发送策略来权衡各用户上行传输速率的公平性与最大化是WPCN中的研究热点。本文提出一种新的在强干扰蜂窝小区中进行能量与信息传输的设计方案,将下行无线信息与能量的同时传输(Simultaneous wireless information and power transfer,SWIPT)与无线供电通信网络相结合,实现基站与用户之间的下行能量传输与上下行双向信息传输。该方案通过上行功率分配、下行时间分配与波束成形以实现上下行最小传输速率的最大化,从而实现各用户上下行信息传输的性能与公平性的平衡。仿真结果表明,与传统的传输方式相比,本方案显著提高用户的最小传输速率。