基于跨层设计的Macro-Femto异构网络吞吐量最大化

提出一种跨层设计机制,目的是最大化网络下行链路吞吐量,同时保证业务公平性。网络架构为多小区、多用户、多业务的Macro-Femto异构网络架构。物理层传输技术为多输入多输出正交频分复用技术。所建立的最优化问题在多项式时间内是不可解的。结合工程实际,提出一种易于实现的次优算法。此外,针对异质业务环境,提出一种公平性观点,并改进传统的Jain’s公平指数。修正的公平指数能够有效地评估未来多业务无线网络各种机制的公平性。系统级仿真结果表明:在异构网络中,本文提出机制的吞吐量性能和公平性能均优于简单跨层设计SCLD(Simple Cross-Layer Design)机制。本文提出的机制和SCLD机制的业务公平性能均优于比例公平机制的公平性能。比例公平机制仅考虑速率公平,没有考虑业务公平。     

高铁环境下基于QoS用户业务的公平性功率分配算法

鉴于高速铁路(HSRs)通信业务的多样性,侧重于单一类型业务的传输优化方案,已无法满足用户业务服务质量(QoS)差异性显著提升的需求。针对HSRs通信环境,将用户业务分为时延敏感业务和时延非敏感业务,以满足用户QoS需求且同时兼顾占用无线信道的公平性为优化目标,研究了基站(eNB)平均发射功率约束条件下的功率分配问题。根据eNB能否预先获知用户的期望速率,分别采用了基于用户期望和基于预分配的功率分配策略。仿真结果表明,ε-Optimal比例公平算法的eNB发射功率较高且用户满意度较低;信道反演算法只针对时延敏感用户能较好地满足其QoS(最大耐受时延映射的期望速率),并且固定功率分配算法仅能够满足时延非敏感用户的QoS,两种算法均无法保证用户间的公平性;所提算法既具有较高的用户满足度,又较好地保证了用户间的公平性。     

大城市光区域接入网

介绍了大城市光区域接入网方案,综合了电子IP路由器技术和光WDM层的智能网络功能。WDM在网络的光层提供了重要的网络功能,包括根据数据业务的需要对网络逻辑拓扑的重构,高速数据流的光波长交换,旁通路由器对数据的下载,光数据信号的波长路由,针对光纤割断后的光域保护交换和服务的恢复,通过可调谐的波长连接器提供灵活快速的网络服务等。     

ORPR公平性算法研究

本文介绍ORPR节点模型.针对ORPR节点中光缓存容量较小,分析了ORPR网络和RPR网络在实现公平性时的不同,讨论了ORPR网络中的公平性原则,提出一种适合ORPR网络的公平性算法,给出了算法的实现方法,并和RPR的典型公平性算法做了比较.该算法通过一个在环中和发送数据流相反的方向循环流动的速率控制帧,将各个节点的速率信息分布在整个ORPR网络上,从而实现共享某链路的各个数据流公平的分配带宽资源,能够实现整个ORPR环网的公平性与高的链路带宽利用率.算法的一个显著特点在于不采用传统的缓冲器占有量监测来调节速率,其前摄机制可以有效保证各个数据流流量在发送时就受到控制,从而使该数据流在途经环中节点和链路时,不会发生拥塞现象,因此适合于缺乏缓存的ORPR网络.     

主动式拥塞控制机制浅析

分析了Internet上出现拥塞的基本原因,对比了已有的被动式路由器队列管理机制和新兴的主动式队列(AQM)管理方法的主要优缺点,叙述了AQM的指导算法"早期随机检测算法(RED)",自适应控制在RED算法中的应用,提出了存在的问题和研究思路.     

多业务环境下切换优先算法的改进

切换是移动通信中充分利用有限频谱的一项关键技术。本文提出了在数据业务和话音业务环境下,基于混合信道分配(HCA)方案上的双先进先出(FIFO)排队算法:系统分别为切换语音呼叫和初始语音呼叫与数据呼叫分配了大小为Nh和No的排队空间,两队列均遵从FIFO法则;同时,为切换语音呼叫预留了可根据当前业务量调整数目的Cr个信道。通过与单FIFO排队算法和基于HCA的单FIFO排队算法的比较,可以看到本算法改善了系统的性能,更能适应高业务量小区的需要。     

多跳无线网MAC层后退算法分析

在多跳无线网中，ＭＡＣ（ｍｅｄｉａ ａｃｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌ）层的公平性虽然是一个局部特征，但影响网络的整体性能。后退算法是制约ＭＡＣ层公平性的关键之所在，Ｂｈａｒｇｈａｖａｎ等人通过试验方法提出了ＭＩＬＤ算法，试验结果表明ＭＩＬＤ算法的公平性比ＢＥＢ算法好，但作者没有进行理论分析。本文给出了分析后退算法的简单模型，并根据公平性约束，有效性约束和分布性约束给出ＭＩＬＤ算法的理论分析。     

OFDMA多跳中继蜂窝网络的干扰协调策略

多跳中继蜂窝网络由于具有吞吐率高和覆盖性强的优点受到广泛关注。但是,中继站的引入改变了传统蜂窝网络的频率规划策略,因此如何在策略设计中对中继链路进行高效的频率资源分配成为极具挑战的问题;其次,小区频率复用越紧密,同频干扰越严重,对系统的整体性能产生影响。本文基于IEEE 802.16j/m标准,以下行链路的无线资源管理为基本手段,设计合理的资源复用策略及其对应的多跳中继下行子帧结构,在保证网络的资源利用率的同时,降低干扰给相邻小区边缘用户带来的影响;再将高效的比例公平调度算法扩展到多跳中继蜂窝网络,旨在兼顾系统整体性能和用户公平性。仿真和分析结果表明,干扰协调与资源调度策略相结合能显著提升系统吞吐率并改善用户公平性。     

处理好公平与效率的关系是构建和谐社会的关键

“构建和谐社会”在正确认识处理“效率优先、兼顾公平”和“注重效率、维护公平”这两大原则关系上，应坚持效率优先；应注意照顾多数利益；应坚持共同富裕。绝不能以效率牺牲公平，也绝不能以公平损害效率，片面强调其中哪一方，都会损害另一方。     

无线Mesh网络中一种QoS保证的跨层调度方法

在具有OFDM物理层的无线Mesh网络上,结合信道、自适应调制与编码(Adaptive Modulation and Coding,AMC)技术、有限缓冲区数目和业务特性等,提出具有服务质量(Quality of Service,QoS)保证的、跨层的多业务接入控制和调度算法。接入控制利用AMC优化资源分配并保证业务平均性能,达到长期公平;基于业务量滑动平均和信噪比门限切换的调度,在保持长期公平性的同时,不仅有效地利用业务在信道传输上的差异,降低QoS业务的延迟,提高系统吞吐率,还可根据需要调节业务的延迟,保证业务不同的延迟要求,克服了业务切换造成的性能不公平,达到短期公平。分析和仿真表明算法是准确可行的,达到了设计目标,并具有实现简单、适应性强等特点。