《基於混合多址的物與物通信資源分配技術研究》是依託北京郵電大學，由張寧波擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於混合多址的物與物通信資源分配技術研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：張寧波
- 依託單位：北京郵電大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
隨著物聯網和智慧型終端的快速發展，物與物(M2M)通信的終端連線數迅猛增長，傳統移動通信網路面臨著M2M終端海量接入的挑戰。為了提高系統的接入容量，本項目從多址接入和資源分配的角度出發，研究系統接入容量、混合多址接入技術和資源分配算法，在有限的時頻資源內使終端連線數最大。為此，本項目將首先研究面向M2M通信的正交多址、非正交多址和混合多址方式的系統接入容量,推導容量表達式；然後，研究非正交多址接收機的干擾消除技術和不同接入方式的切換門限，提出混合多址接入方案，提高單位資源的終端接入數量；最後，研究混合多址的接入容量與資源分配、系統負載、復用因子之間的關係，以最大化系統接入容量為設計準則，設計負載預測方案、多址接入資源分配方案和信道資源分配方案。本項目研究將產生新的終端多址接入技術和資源分配算法，不僅為物聯網的套用提供理論基礎，也為第五代（5G）移動通信技術的發展貢獻力。
結題摘要
物與物通信的特點是終端數量眾多，傳輸的數據包較小且以上行傳輸為主，這就需要5G網路要在有限的上行資源內接入更多終端。提高網路接入容量主要從提高單位資源終端接入數量以及提高有效資源利用率兩個方面考慮。為了提高單位資源終端接入數量，我們研究了非正交多址接入技術，將非正交多址技術用於終端上行接入和數據傳輸。在此基礎上，我們確定了正交多址接入與非正交多址接入的SNR門限，以及非正交多址不同系統負載下的切換門限，並設計了基於SNR門限選擇的混合多址接入技術，該技術可以使網路接入容量提升70%。為了提高資源利用效率，我們提出了新的隨機接入信道映射方法，在隨機接入信道上增加UE ID信息的映射，減小了因為用戶碰撞帶來的資源浪費。此外，我們還研究了混合多址資源分配最佳化，在容量最大化準則分配正交多址與非正交多址資源、以及接入隨機信道和數據傳輸信道之間的資源，使得資源效率得到進一步提高。經過仿真，結合混合多址接入技術、新型隨機接入信道資源分配算法，網路接入容量比傳統的正交接入容量提升了3倍。
