一、基于TDMA基础的移动通信技术（论文文献综述）
孙凯[1]（2021）在《基于TDMA的无中心卫星通信系统资源动态控制策略研究》文中研究指明随着我国“空天一体化”战略的不断推进,卫星通信的作用和地位不断被强化。传统的卫星通信系统通常采用有中心的管理调度方式,地球站入网、退网、业务申请、资源分配等都通过统一的中心站进行管理调度,这种方式可以最大化地利用卫星通信资源,但是这种典型的集中式管理体制也带了较大的风险,由于中心站负责承担系统的控制、调度和管理等功能,系统对其依赖性极强,导致中心站造价成本高昂、移动性差。在军事对抗环境下,作为系统中枢的中心站将成为敌方势力的重点打击目标,一旦中心站失效,依赖于此的整个卫星通信系统就会瘫痪。无中心卫星通信系统是典型的分布式系统,没有明显的中心站节点,系统成本低、抗毁性强,在军事通信、应急通信等场合有其现实价值。本文重点研究TDMA（Time Division Multiple Access:时分多址）体制的无中心卫星通信系统资源调控策略,针对现有算法在非对称业务下资源利用率低的问题,设计了TDMA帧结构和无中心TDMA系统业务通信策略,提出了一种支持非对称传输的资源动态调控算法,算法采用贪婪预留的方式保证终端站建立通信业务的低时延特性,通过动态调整提高系统的时隙资源利用率,增强系统的负载能力,满足无中心卫星通信系统业务通信的需要。随后通过软件仿真与现有算法在系统业务呼通率和业务平均接续时延上进行比较分析,论证本文方法的可行性和正确性。为验证本文所提算法和策略的现实可实现性,提出一种基于C/S（Client/Server:客户端/服务端）架构的半实物仿真系统,卫星通信过程中产生的诸如信道延时、信令错误以及各种检测错误都在Server端层面统一模拟,Client端的访问控制程序完全按照最终终端研制的软件框架开展,只需要更改收发接口就可直接用在实际的卫星通信终端上。通过半实物仿真系统进行了无中心TDMA卫星通信系统动态调控算法和业务通信策略的性能测试,并与纯软件仿真结果进行对比分析,结果表明本文方法可在半实物仿真系统上可靠运行。
邰岩松[2]（2021）在《面向空地自组织协同的融合通信关键技术研究》文中认为空地协同网络由立体空间多功能节点构成,面对多样化任务,承载多类型的动态业务。根据空地自组织协同场景下的不同业务请求,需要多速率匹配与自适应物理资源调度机制实现多业务信息融合通信。针对这一问题,本论文研究面向空地自组织协同的融合通信技术,设计了支持多速率的物理层融合通信体制,基于典型空地协同物理信道进行了多速率通信性能分析,给出了融合通信体制下的MAC层架构设计,提出了一种面向多业务速率匹配的自适应资源调度算法。本论文主要研究内容与创新性贡献包括:（1）设计了面向空地协同通信场景下多业务需求的多速率融合通信体制。首先,在物理层完成了面向多业务的DSSS和OFDM通信体制设计,并基于不同的信道编码和数字调制策略实现了面向多业务需求的物理层多速率融合通信机制。其次,完成了空地协同场景下的无线信道建模,并在信道模型下完成了多速率融合通信系统性能分析,给出了不同通信速率下的系统误比特率曲线。（2）设计了基于多速率融合通信体制的MAC层架构。针对协同场景下的不同业务请求,在MAC层设计了业务需求分析、信道质量评估、多速率匹配以及资源调度等适配于多业务融合通信需求的调度模块,用于实现在不同信道质量以及动态业务请求下的多速率匹配和动态自适应资源调度,并分析了各个调度模块之间的具体工作流程。（3）提出了面向多业务速率匹配的自适应资源调度算法。本算法根据空地自组织协同场景下的不同业务请求,基于调度模块完成了该类型业务的速率、时延、以及误比特率分析,并结合当下信道质量的估计结果,完成了多速率匹配与动态自适应物理资源调度,满足了不同类型业务的通信需要,提高了信道资源利用率及系统传输效率。仿真结果证明了所提算法在速率匹配和资源调度上的有效性,通过合理的速率匹配与时隙资源调度,算法有效降低了高优先级业务的传输时延,与现有算法相比,在网络吞吐量和数据包投递率指标上均有所提高。本论文研究的多速率融合通信体制和自适应资源调度算法,对空地自组织协同等多维空间协同应用具有理论和现实意义。
胡冬[3]（2020）在《非正交多址接入系统中高能效资源分配方案研究》文中指出近年来由于移动互联网和物联网的快速发展,用户和企业对数据传输的要求呈指数级增长,第四代移动通信系统逐渐无法满足日益增长的业务需求,第五代通信系统的研究成为解决这些问题的关键。非正交多址接入技术作为第五代通信系统的关键技术之一,可以提高系统的频谱效率,增加系统用户接入数,提高系统容量,但与此同时也会带来巨大的能量消耗,这违背了绿色通信理念,因此本文从能量效率的角度着手研究非正交多址接入系统的资源分配问题。首先研究了多载波非正交多址接入系统的高能效功率分配方案,考虑了用户最小速率约束和最大发射功率约束,建立了多载波非正交多址接入系统能量效率最大化问题。我们将此问题分成两部分进行求解,第一部分中我们研究了子信道内功率分配问题,我们通过公式化简和数学推导得到了子信道内各用户最优功率分配系数的闭式解,使得每个子信道的能量效率最大化,第二部分中我们研究了子信道间功率分配问题,由于原问题是非凸的分式规划问题,所以我们使用序列凸近似的方法将原问题转化为近似的凸优化问题,然后提出了一种功率分配算法得出了原问题的次优解,进一步提高了系统的能量效率。其次研究了多输入多输出非正交多址接入系统的高能效资源分配方案,我们分别从用户分组和功率分配两个方面展开研究。我们基于每个用户的等效信道增益对用户进行分组,保证非正交多址接入方案的有效性。分组完成后,我们考虑优化多输入多输出非正交多址接入系统的功率分配,从而最大化系统的能量效率,由于所形成的问题是非凸的分式规划问题,我们无法直接求解,所以我们利用序列凸近似将原问题转化为标准的分数规划问题,然后基于分数规划理论提出了一种高能效的功率分配算法,得出每个用户的次优分配功率,提高了系统的能量效率,并且通过仿真验证了算法的优越性。
李阳[4]（2020）在《移动边缘计算中节能高效的资源联合优化若干问题研究》文中研究表明随着物联网技术和5G移动通信技术的持续快速发展,种类丰富的移动端服务和应用已成为人们日常生活的一部分,比如在线游戏、网络直播、虚拟现实、增强现实等。这些新兴的移动端服务和应用,虽然极大丰富了人们的生活,但是也占用了智能移动设备巨大的计算、存储、网络与电池等资源。移动边缘计算作为一种高效的解决方案应运而生,其将计算任务卸载到边缘服务器,利用边缘服务器强大的计算能力扩展智能移动设备的资源,缓解智能移动设备因资源不足带来的问题。作为继云计算之后提出的一种新型计算模式,移动边缘计算通过将云中心的计算能力下沉到网络边缘,智能移动设备实现了在近距离下与边缘服务器进行交互,满足移动端服务和应用对低延迟、低功耗的需求。随着物联网、5G、人工智能、大数据等领域技术的快速发展,移动边缘计算将凸显出越来越重要的价值,成为无线通信领域必不可少的支撑技术。考虑到移动边缘计算中智能移动设备在能效方面的不足,以降低能耗为目的的联合优化计算和通信资源分配问题的研究工作已有很多。然而,随着以在线游戏、虚拟现实等为代表的移动应用和人工智能、大数据等技术的结合,智能移动设备的电池已不能满足这类具有复杂数据处理功能的移动应用的需求。同时,电池的续航能力将直接影响用户对移动端服务的体验。因此,本文以保障用户服务体验为前提展开对最小化电能消耗为目标的研究,研究内容包括:在移动边缘计算中如何实现针对任务依赖图型的移动应用的节能高效的资源优化方案;在设备协作移动边缘计算中,如何实现协作高效的双层计算和通信资源的联合优化机制;在通信辅助移动边缘计算中,如何实现节能高效的中继路由选择策略和资源分配策略。本文的具体贡献如下:首先,针对存在依赖关系的多个功能模块或任务组成的移动应用在移动边缘计算环境下的计算卸载研究,提出了以DAG任务依赖图对应问题进行建模,同时考虑了部分卸载的任务计算结果回传对卸载策略的影响。为实现资源最大化利用的同时最小化消耗电能的目的,建立了一个最小化移动设备电能问题,提出联合优化卸载比率、通信的上传功率和CPU计算频率的优化问题。针对形式化得到的优化问题结合凸优化技术将问题转化为有约束的非线性方程的问题,并提出了基于二分搜索算法的最优解算法。模拟实验表明所提出的计算卸载策略明显降低了电能消耗。其次,针对智能穿戴设备等低性能设备的远距离任务卸载存在的通信能耗过大的问题,提出了结合设备协作的移动边缘计算系统。低性能设备将部分计算任务卸载到作为设备协作的智能手机等高性能设备,高性能设备在接收到卸载数据后,部分卸载数据在其上处理,其余部分通过无线网络传输到就近的边缘服务器完成,构成了两层计算卸载系统。为实现整体移动设备能耗最小化的目的,提出了联合优化协作节点、边缘服务器和智能穿戴设备的计算、通信资源的基于块坐标下降法的迭代优化算法。模拟实验证明所提出的迭代优化算法明显降低了移动设备能耗（10%）,且求解算法的执行时间相对很少。最后,针对移动边缘计算中远距离任务卸载的问题,提出在D2D通信辅助边缘计算系统下通过联合优化中继选择策略和资源分配策略,在满足计算、通信和延迟等约束的条件下,最小化移动设备电能消耗的优化问题。该优化问题被形式化为混合整数非凸优化问题,并提出了两阶段优化算法。采用凸优化技术,如离散变量松弛技术、线性化,将原始问题转化为凸优化问题。在算法的第一阶段采用拉格朗日乘子法对问题进行求解,得到最优中继选择策略。在算法的第二阶段,结合凸优化技术和中继选择策略获得最优资源分配策略。模拟实验证明所提出的两阶段联合优化算法在保证服务质量的同时具有更低的电能消耗（10%-20%）,且所提出算法性能更好。综上所述,针对以上三个研究问题,文章分别提出了适用于该研究问题对应的移动边缘计算框架,详细阐述了问题形式化过程中所涉及到的通信、计算等系统模型,准确详尽地列出了问题求解过程中推导、化简过程,给出了模拟实验验证所提算法的正确性和有效性。
周渝川[5]（2020）在《分布式多跳自组网可靠传输关键技术研究》文中研究表明分布式无线自组网具有成本低、组网灵活、扩展性强等特点,在第五代移动通信系统超密集组网等场景中具有广阔的应用前景。然而,现有分布式无线自组网研究大多关注单跳业务,但自组网本身会不可避免地传输多跳业务。多跳业务传输时,如果每跳链路处于不同信道条件,将导致传输成功概率出现差异,因而端对端传输性能取决于最差的一跳。现有对于分布式无线多跳自组网业务可靠性的研究集中在网络层路由协议算法和物理层冗余可靠传输机制,分析系统的开销、公平性、部分时延等;较少考虑多跳链路差异性并基于时分多址（Time Division Multiple Access,TDMA）机制分析业务采取可靠性调度方法后的端对端时延和资源效率,并缺乏对相关可靠传输资源调度机制的验证和应用。本文旨在面向分布式无线多跳自组网实际应用,通过理论建模分析和机制设计优化验证研究业务媒体接入控制层（Media Access Control,MAC）端对端业务性能。首先,本文设计多种点对点单跳和端对端多跳可靠传输资源调度机制,建立总体时延和资源利用率等业务性能模型并进行对比分析。其次,设计优化控制消息、数据消息和回复确认消息机制,提高网络可靠性、保障资源效率、降低时延。最后,充分结合MAC层与协议各层的通信流程,基于分布式验证和仿真平台实现并分析本文提出的MAC层点对点和端对端可靠传输资源调度机制。理论建模分析结果表明:单跳场景信道质量较差时,在时延限定下为最大化资源效率,应在业务并行数约束下采用预约多对数据和确认消息绑定机制;信道质量较好时,数据消息和确认消息可用更大时隙间隔达到更佳的资源效率。尤其在节点密度较大时,本论文提出的可靠传输资源调度机制时延和效率综合性能均优于传统TDMA多址机制。多跳场景采用较大业务维护跳数的调度机制可达到更高资源效率,采用较小业务维护跳数的调度机制可达到更低的端对端时延。机制验证分析结果表明:本文提出的点对点单跳和端对端多跳可靠传输调度机制在信道质量较好时达到近似零丢包率和低时延;即使在信道质量较差时,相对于无可靠传输机制的系统也有较大优势。本文设计的低复杂度且行之有效的灵活多跳可靠传输资源调度算法,使多跳传输链路差异化情况下传输可靠性不再受限于最差的链路。此外,本文提出的隐式确认消息回复机制也提升了通信效率。这些研究成果可作为分布式无线多跳自组网络在实际工程应用中的有效参考。
潘都[6]（2020）在《面向5G异构蜂窝网络的干扰对齐技术研究》文中研究说明第五代移动通信网络（5G）与传统通信网络相比,在系统容量,接入设备数量,传输速率,延迟时间,频谱效率,能源成本等诸多方面的性能都有着明显的提升。由于5G网络正朝着网络多元化、宽带化、综合化、智能化的方向发展,其无线通信网络将会是多种类型系统相互连接的超密集异构网络。这样复杂的网络拓扑同时也会引入复杂且严重的干扰问题,导致网络性能及系统效率的下降。为了减少干扰,提高网络容量,本文研究了双层异构网络中多输入多输出蜂窝小区下行链路的干扰对齐问题。首先,本文将单层同构网络中基于分组的干扰对齐算法扩展到双层异构单宏小区场景,提出了一种基于用户分布的干扰对齐算法（User Location based Interference Alignment,ULIA）。它将宏基站对同一微小区用户的跨层干扰对齐到一个特定的子空间,通过该子空间设计了宏基站的第一级发射波束赋形矩阵。然后,采用分布式方法来消除宏用户间的同层干扰。其次,为更贴近现实中真实的复杂网络结构,本文还针对双层异构多宏小区多用户的场景,提出了区域集中式干扰对齐算法（Regional Centralized Interference Alignment,RCIA）。该算法对双层单小区分组的思想进行改进,并灵活结合了闭式和分布式的干扰对齐技术,有效地消除了由多个宏基站微基站、宏用户微用户所带来的四种不同类型且不可忽略的干扰。通过仿真结果表明,两种所提算法均可有效提高系统容量和频谱效率,并降低了计算复杂度。
韩书君[7]（2020）在《面向高能效海量机器类通信安全技术研究》文中研究指明海量机器类通信（massive Machine-Type Communication,mMTC）作为第五代移动通信系统的三大应用场景之一,将成为支撑物联网与泛在网络的重要组成部分,助力人与人、人与物、物与物的全面互联,并渗透至智慧工业、智慧医疗、智慧环境、智能交通、智能家居等各行各业,推动泛在智能物联应用爆发式增长,驱动实体经济数字化、网络化、智能化水平不断攀升。然而,mMTC业务呈现出不同的流量模式且特征各异,例如上行通信占优、超高能效、超长寿命、短数据包传输、超低复杂度、精确定时、非连续数据不定时传输、多级别延迟容忍性、激增的开销和控制信令等特点,使得传统的通信协议设计难以支撑mMTC业务多样化的服务质量需求。而且,mMTC设备接入网络必然会造成网络的过载并产生海量数据,进一步加剧网络资源分配的挑战性,使得小型且能力受限的mMTC设备面临着高能耗及海量数据处理的巨大困境,更使得安全通信凸显出前所未有的重要性。因此,如何解决上行非正交多址接入（Non-orthogonal Multiple Access,NOMA）系统中 mMTC 设备能力受限约束下的高能效与安全传输这一核心难题,不仅具有重要的科学理论意义,还具有重大的实际应用价值。本文围绕上述核心难题,针对海量设备连接、上行通信占优、mMTC设备能量受限、传输数据包长度受限、安全能力受限及计算能力受限等关键挑战,开展面向高能效海量机器类通信安全技术研究,具体包括上行协作NOMA低功耗传输技术、短数据包高能效上行传输技术、上行安全传输增强技术和计算任务高能效安全迁移技术。主要内容包括:（1）针对mMTC设备能量受限问题,考虑传输时间和mMTC设备传输功率约束、大连接以及上行通信占优等特性,提出基于NOMA协作传输的最小化mMTC设备上行传输总能耗的传输时间与功率联合优化方案。设计mMTC设备分簇机制,其中根据mMTC设备剩余能量及地理位置信息动态更新簇头选择。并提出上行协作NOMA传输方案,在传输阶段,每簇内的MTC设备共享时频资源,将待传输数据传输至本簇的簇头处;在协作阶段,每簇内被选作簇头的mMTC设备共享时频资源,且作为中继将接收到的组员的数据及自身待传输的数据传输至基站处。进一步,提出基于比例的传输时间分配算法,并根据分配的传输时间得出mMTC设备的传输功率。与基于TDMA的功率分配方案相比,所提方案将mMTC设备上行传输的平均能耗降低了 16.7%。（2）针对mMTC设备传输数据包长度受限问题,考虑可用子信道使用限制和mMTC设备传输功率约束、大连接、上行通信占优及大量短数据包传输等特性,提出最大化mMTC设备短数据包上行传输可达有效能效的子信道与传输功率联合优化方案。考虑短数据包传输对NOMA系统接收端的影响,建立非完美串行干扰删除解码时的残留干扰模型,并基于有限长编码理论定义了可达有效能效。考虑短数据包最小传输速率、子信道使用限制及mMTC设备最大传输功率约束,建立短数据包上行传输可达有效能效优化模型。基于多智能体马尔科夫决策过程分析了子信道分配问题,并提出一种基于Q-learning的子信道分配算法。基于Dinckel算法将属于分式规划的可达有效能效优化问题等效为相应的减式非凸优化问题,并基于凸差理论将相应的非凸问题转化为凸问题,进而得到最佳传输功率。与基于OFDMA的联合子信道与功率分配方案相比,所提方案将mMTC设备短数据包上行传输的可达有效能效提高了 5.93%。（3）针对mMTC设备安全能力受限问题,考虑可用子信道和传输功率使用限制、海量连接容易受到窃听攻击等因素,提出最大化mMTC设备上行传输安全容量的子信道与传输功率联合优化方案。基于物理层安全技术定义mMTC设备在上行系统NOMA中的安全容量,在子信道使用限制及MTC设备最大传输功率约束条件下建立最大化mMTC设备安全容量模型。将功率分配问题建模为非合作博弈模型,其中每个自私且理性的mMTC设备通过选择最佳的传输功率策略最大化自身安全容量。证明了该非合作博弈纳什均衡存在性,给出该纳什均衡唯一性的充分性条件,得到每个MTC设备的最佳传输功率,提出分布式功率分配算法。针对子信道分配问题,每个mMTC设备可以选择多个最佳的子信道使用,每个子信道也可以供多个具有最佳安全容量的mMTC设备共享,提出了双重优先级的子信道分配算法。仿真结果表明所提方案可以快速收敛,与基于OFDMA的最大化上行传输安全容量方案相比,所提方案可有效提高无线资源使用的公平性,并将mMTC设备上行传输的安全容量提高了 71%。（4）针对mMTC设备计算能力受限问题,考虑无线资源和计算资源约束、mMTC设备高能效及计算任务安全迁移等需求,提出最大化mMTC设备计算任务安全迁移能效的计算资源和无线资源联合优化方案。基于物理层安全技术定义计算任务安全迁移速率和能效,并提出基于NOMA的移动边缘计算中继协助的计算任务安全迁移模型。在计算任务时延、计算资源与无线资源约束下建立最大化计算任务安全迁移能效优化模型,其中给定无线资源时,将联合优化问题等效为计算资源受限的背包问题。在给定计算资源时,将具有无线资源耦合的计算任务安全迁移能效优化问题分解为子信道分配和功率分配两个子问题,并提出基于多对多匹配理论的子信道分配算法。基于Dinckel算法将属于分式规划的计算任务安全迁移能效优化问题转化为相应的减式非凸问题,并基于凸差理论将非凸问题转化为凸问题,进而求解出计算任务安全迁移功率。仿真结果表明所提方案可以快速收敛,与基于NOMA的最大化计算任务安全迁移速率方案相比,所提方案将mMTC设备计算任务安全迁移能效提高了193.3%。
李沁洁[8]（2020）在《低轨卫星星间网络MAC层协议设计与实现》文中研究指明随着空间信息网络技术的飞速发展,卫星通信技术在空间信息网络导航定位、应急救援、对地观测、移动通信等方面有着举足轻重的作用。通过多颗小卫星组网来协作完成复杂的空间任务,已经成为未来天地一体化空间信息网络的建设方向。实现小卫星组网的前提是各颗小卫星之间能实现信息数据互联互通,但现有的小卫星网络中具有接入点和网络节点功能多样、星间链路传输速率大、网络拓扑动态变化和因长距离通信而导致传播时延大的特点,这就要求星间网络需要有高度的适应性和可靠性。作为小卫星组网系统的关键技术,星间网络接入协议能够保证信息数据的正确传输和通信质量,并能避免宝贵的信道资源的浪费,对提升星间网络性能、满足不同通信业务需求有积极作用。因此,根据星间网络的链路特点,设计符合星间网络通信场景的接入协议,对构建未来空间信息网络具有重要意义。本文针对主辅星模式的小卫星星间通信场景的特点,对适用于网络负载动态变化和节点长距离通信的星间网络MAC协议进行研究,主要内容为:（1）针对星间网络负载动态变化的特点,提出一种基于CSMA/CA和TDMA混合多址接入协议的动态时隙分配算法,并进行仿真验证;（2）针对星间长距离通信而导致传输时延大的特点,提出一种基于IEEE 802.11ad标准协议改进的适用于星间网络的MAC协议,并结合Xilinx ZYNQ 7000系列开发板进行软硬件协同设计;（3）根据星间网络MAC协议软硬件协同设计方案,搭建了基于ARM的星间网络MAC协议栈实物平台,并实现了基本的数据帧和信标帧传输功能。根据仿真结果,本文提出的混合多址接入协议动态时隙分配算法可以提高系统吞吐量、降低平均时延,提高信道利用率。根据协议栈实物平台的功能验证,本文所设计的星间网络MAC协议可以实现数据传输功能,对未来的星间网络实物化研究有积极作用。
曾利[9]（2020）在《双跳OMA与NOMA系统的物理层安全传输方案研究》文中研究指明第五代移动通信（5G）时代的全面到来,使人们对于高速移动无线网络的需求与日俱增。与此同时,随着物联网的蓬勃发展和智能终端普及应用,信息的多跳中继传输十分普遍,信息存在被窃听的风险,这使得新型业务信息在海量通信设备之间安全传输的问题得到了广泛关注。密钥加密技术的引入,能够在一定程度上提升通信系统的安全性,但计算机运算能力的不断增强以及量子计算的出现,使无线移动通信的安全性问题面临更加严峻挑战。在这一背景下,物理层安全技术能够利用自身所特有的无线信道特性实现信息安全可靠传输,有效克服传统安全技术依赖于窃听者有限计算能力的缺陷,同时符合无线通信的可靠性和安全性的要求,因而得到广泛深入的研究。本文从物理层安全传输角度出发,研究了正交多址接入（OMA）与非正交多址接入（NOMA）在双跳中继系统的安全传输问题,以实现保密速率最大化,主要内容如下:1、选用OMA技术内具有代表性的时分多址（TDMA）协议,提出了 TDMA协议下中继系统安全传输问题。在传输时隙均匀分配和优化分配这两种情况下对系统的优化问题进行建模,由于优化问题非凸,本文通过（Minorization-Maximization,MM）方法求解优化问题,并分别给出功率优化方案和联合时隙与功率优化方案的近似最优解,仿真部分分析并比较了两种优化方案的安全性能。2、考虑了基于NOMA协议的双跳中继系统,源端节点通过广播将信息传输至中继节点,中继节点通过多接入链路转发信息至目的节点。为了最大化系统的安全传输速率,本文对源端节点及中继节点的信息传输功率分配系数优化问题进行了建模。由于优化问题为非凸优化问题,难以使用传统方法直接求解,本文提出了基于MM方法的迭代优化算法,将非凸问题近似为凸问题求解,在每次迭代中,基于拉格朗日对偶算法给出闭式解,并利用凸优化工具箱获得优化功率分配系数,使NOMA双跳中继系统的保密速率最大化。为了验证NOMA协议的性能优势,仿真部分将NOMA协议下的优化方案与传统TDMA协议下中继系统的安全速率进行对比,证明了相对于传统TDMA协议,本文所提的NOMA优化功率分配方案能够显着提高双跳中继系统信息的安全传输性能。
张嘉真[10]（2020）在《面向增强移动宽带和大规模接入场景的非正交多址接入技术研究》文中认为为了实现1000倍的移动数据速率提升和100倍的设备连接密度增长,第五代移动通信系统（The 5th Generation mobile communication system,5G）主要从密集异构组网、频谱效率提升以及频谱资源开发等方面开展无线通信技术研发。非正交多址接入（Non-orthogonal multiple access,NOMA）作为提升频谱效率的关键技术,是提高5G数据速率和连接密度的重要方法。增强移动宽带场景和大规模接入场景是5G的典型场景,在上述两个场景中,如何在协同和非协同接入的情况下降低用户间干扰以提高网络性能是NOMA面临的重要挑战。增强移动宽带场景旨在提供高数据速率,满足多样化无线业务需求,通过NOMA用户配对和结合业务的NOMA设计可以提高网络容量并支持5G系统承载高流量业务。大规模接入场景面临海量设备的接入和能量受限问题,高效的免调度NOMA资源接入方案设计预期能有效提高连接密度,此外,考虑到设备能量对连接密度的影响,NOMA结合新兴供能技术可以补偿设备能量,从而保障基于NOMA技术的连接密度提升。本论文围绕NOMA技术展开研究,包括增强移动宽带场景下的用户配对研究和视频流体验质量（Quality of experience,QoE）提升研究,大规模接入场景下的免调度NOMA接入吞吐量提升研究和能效传输研究,采用随机几何、最优化理论、增强学习等数学工具,分析优化覆盖概率、频谱效率、接入吞吐量、能量效率等性能。研究成果总结如下:（1）针对协作NOMA网络容量提升与串行干扰消除（Successive interference cancellation,SIC）复杂度降低的折衷问题,研究协作NOMA网络中的两用户配对方案。已知一个源点和一个目标用户的位置,采用齐次泊松点过程建模候选用户的位置分布;考虑到协作NOMA网络中链路距离对SIC解调成败和网络容量增益的影响,提出了两种基于距离的用户配对方案:靠近源点配对和靠近用户配对;采用随机几何和高斯切比雪夫积分近似形式,分析了两种配对方案分别在半双工NOMA、全双工NOMA传输模式下的用户覆盖概率和频谱效率。数值仿真结果验证了理论分析的正确性,并且表明当目标用户与源点的距离小于距离阈值,采用靠近用户配对方案的全双工NOMA相比于非协作NOMA获得1 1.6%的和频谱效率增益。（2）针对视频流QoE提升受限于网络容量的问题,以及视频质量与数据速率不适配将导致视频流QoE降低的问题,研究NOMA网络中提升视频流QoE的资源分配和视频质量自适应。首先提出了一种同步自适应比特率视频流模型;然后以最大化用户QoE并降低传输能耗为目标,在满足SIC解调稳定性和多时隙和速率约束的条件下,建立资源分配和比特率自适应联合优化问题;采用拉格朗日松弛法将原问题分解为每个时隙的信道和功率优化子问题和每个视频片段的比特率自适应子问题,并基于改进的Gale-Shapley匹配算法和凸差规划提出了资源分配和比特率自适应联合优化算法。仿真结果表明所提算法在无线资源不充足或视频片段较大的情况下能够获得15%的平均比特率增益。（3）针对基于调度的多址接入带来的信令开销和计算资源消耗问题,提出了基于深度增强学习（Deep reinforcement learning,DRL）的免调度NOMA资源接入框架;为了降低移动设备之间的干扰、DRL的计算复杂度和SIC复杂度,设计了信道和设备分簇方案,第n个设备簇以免调度NOMA的方式竞争第n个信道簇;为了进一步降低簇内干扰,设计了上行离散功率控制方案,每个离散接收功率等级可容纳一定数量的冲突;以最大化长期平均簇吞吐量为目标,将信道选择和接收功率等级选择问题建模为部分可观察马尔可夫决策过程,并提出基于DRL的免调度NOMA资源接入算法进行求解。仿真结果表明当设备数量分别是信道数量的两倍和五倍时,所提算法相比基于随机竞争的免调度NOMA方案获得32.9%和156%的接入吞吐量增益。（4）针对 NOMA 机器类通信（Machine type communications,MTC）网络中设备能量供给不足影响网络接入吞吐量的问题,以及能量收集（Energy harvesting,EH）技术能以较低成本维持能量受限设备运行的事实,提出了 EH-放大前传（Amplify-and-forward,AF）和EH-解码前传（Decode-and-forward,DF）数据聚合方案;以最小化传输能耗为目标,在满足MTC设备通信和能量需求的条件下,建立时间和功率联合优化问题;通过最优化理论求解并提出EH-AF和EH-DF数据聚合资源分配算法。仿真结果表明当MTC网关与基站之间的链路距离小于阈值,EH-AF数据聚合方案比EH-DF数据聚合方案减小42%的能耗,随着MTC设备数量减少,MTC网关与基站之间的链路距离阈值变大。综上,围绕NOMA技术,本文面向增强移动宽带场景提出两个协作NOMA用户配对方案,和一个NOMA资源分配和视频质量自适应算法,面向大规模接入场景提出免调度NOMA资源接入框架,和两个能量收集数据聚合方案及其资源分配算法,解决了 NOMA引发的多用户干扰问题,实现了采用NOMA技术提升5G网络容量和连接密度的整体目标,为5G系统中NOMA技术的设计和应用提供理论指导。
二、基于TDMA基础的移动通信技术（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于TDMA基础的移动通信技术（论文提纲范文）
（1）基于TDMA的无中心卫星通信系统资源动态控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容和章节安排 |
| 第二章 TDMA卫星通信系统资源分配技术 |
| 2.1 TDMA卫星通信系统 |
| 2.2 有中心TDMA时隙资源分配方法 |
| 2.3 无中心TDMA时隙分配方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 无中心TDMA卫星通信系统资源动态调控算法设计 |
| 3.1 帧结构设计 |
| 3.2 无中心TDMA系统业务通信策略 |
| 3.3 无中心TDMA卫星通信系统资源动态调控算法设计 |
| 3.3.1 动态调控算法设计 |
| 3.3.2 资源分配对比分析 |
| 3.4 无中心TDMA卫星通信系统的仿真分析 |
| 3.4.1 参数设置 |
| 3.4.2 业务平均到达时长与业务呼通率、业务平均接续时延的关系 |
| 3.4.3 业务平均通话时长与业务呼通率、业务平均接续时延的关系 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 无中心TDMA卫星通信系统动态调控策略的实验与分析 |
| 4.1 无中心TDMA卫星通信系统的半实物仿真系统设计 |
| 4.1.1 半实物仿真介绍 |
| 4.1.2 基于C/S架构的半实物仿真系统 |
| 4.2 无中心TDMA卫星通信系统的半实物仿真实现 |
| 4.2.1 用户终端站模块 |
| 4.2.2 卫星信道仲裁模块 |
| 4.3 无中心TDMA卫星通信系统的半实物测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 本文总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）面向空地自组织协同的融合通信关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 空地协同通信的发展趋势 |
| 1.2.1 空地点对点通信 |
| 1.2.2 空地星型网络通信 |
| 1.2.3 空地自组织协同 |
| 1.3 融合通信及其关键技术 |
| 1.3.1 融合通信概述 |
| 1.3.2 融合通信中的关键技术 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 章节安排 |
| 第二章 面向空地协同的融合通信系统分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 空地无线信道模型 |
| 2.2.1 无线信道衰落 |
| 2.2.2 空地无线信道模型 |
| 2.3 空地协同通信需求分析及方案选择 |
| 2.3.1 控制业务通信方案选择 |
| 2.3.2 数据业务通信方案选择 |
| 2.4 融合通信系统设计指标与框架 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 面向多业务的空地自组织融合通信系统设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 融合通信系统物理层设计 |
| 3.2.1 面向多业务的DSSS通信设计 |
| 3.2.2 面向多业务的OFDM通信设计 |
| 3.2.3 仿真与性能分析 |
| 3.2.4 物理层帧结构 |
| 3.3 融合通信系统MAC层设计 |
| 3.3.1 融合通信系统MAC层框架 |
| 3.3.2 融合通信系统MAC层工作机制 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 面向多业务速率匹配的自适应资源调度算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 MR-ARS算法设计思想 |
| 4.3 MR-ARS算法帧结构 |
| 4.4 MR-ARS算法流程 |
| 4.5 MR-ARS算法复杂度分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 融合通信仿真与结果分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 NS-3 仿真平台介绍 |
| 5.3 仿真场景及参数 |
| 5.4 仿真结果及分析 |
| 5.4.1 平均端到端时延 |
| 5.4.2 网络吞吐量 |
| 5.4.3 数据包投递率 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 未来展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间参加的科研项目 |
（3）非正交多址接入系统中高能效资源分配方案研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略语表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和研究意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 非正交多址技术分类 |
| 1.2.2 NOMA基于频谱效率的资源分配研究现状 |
| 1.2.3 NOMA基于能量效率的资源分配研究现状 |
| 1.3 研究内容与成果 |
| 1.4 论文结构安排 |
| 第二章 非正交多址接入系统概述 |
| 2.1 NOMA的基本概念 |
| 2.1.1 OMA技术和NOMA技术 |
| 2.1.2 NOMA技术的特点和优势 |
| 2.2 NOMA系统理论基础 |
| 2.2.1 重叠编码技术 |
| 2.2.2 串行干扰消除技术 |
| 2.2.3 一种典型的NOMA方案 |
| 2.3 基于NOMA系统的资源分配 |
| 2.3.1 NOMA系统中的用户分组方案 |
| 2.3.2 NOMA系统中的功率分配方案 |
| 2.4 NOMA技术的兼容性 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 多载波NOMA系统基于能量效率的最优功率分配 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 系统模型和问题建模 |
| 3.2.1 系统模型 |
| 3.2.2 问题建模 |
| 3.3 高能效功率分配方案研究 |
| 3.3.1 子信道内功率分配 |
| 3.3.2 子信道间功率分配 |
| 3.4 算法性能仿真与分析 |
| 3.4.1 仿真参数设置 |
| 3.4.2 仿真结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 MIMO-NOMA系统基于能量效率的资源分配优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 系统模型 |
| 4.3 MIMO-NOMA系统中资源分配问题研究 |
| 4.3.1 用户分组方案研究 |
| 4.3.2 MIMO-NOMA系统能效问题建模 |
| 4.3.3 优化问题求解 |
| 4.4 算法性能仿真与分析 |
| 4.4.1 仿真参数设置 |
| 4.4.2 仿真结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文 |
| 致谢 |
（4）移动边缘计算中节能高效的资源联合优化若干问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 本文研究背景 |
| 1.2 本文研究意义 |
| 1.3 移动边缘计算研究现状 |
| 1.4 本文研究内容与主要贡献 |
| 1.4.1 本文研究内容 |
| 1.4.2 本文主要贡献 |
| 1.5 文章组织结构 |
| 第二章 相关概念介绍 |
| 2.1 边缘计算 |
| 2.1.1 边缘计算参考架构 |
| 2.1.2 边缘计算应用场景 |
| 2.1.3 已有边缘计算开源平台 |
| 2.2 计算卸载 |
| 2.2.1 计算卸载分类 |
| 2.2.2 计算卸载研究场景 |
| 2.3 D2D通信 |
| 2.3.1 D2D通信网络 |
| 2.3.2 D2D通信相关技术 |
| 2.4 设备协作 |
| 2.5 求解算法和相关工具包 |
| 2.5.1 求解算法 |
| 2.5.2 相关工具包 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 单用户移动边缘计算中面向节能的针对任务依赖图型应用的资源优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 相关工作 |
| 3.3 系统模型和问题形式化 |
| 3.3.1 计算应用模型 |
| 3.3.2 通信模型 |
| 3.3.3 计算模型 |
| 3.4 问题形式化与最优求解算法Bi-JOTD |
| 3.4.1 问题形式化 |
| 3.4.2 P_1最优求解算法Bi-JOTD |
| 3.5 实验与分析 |
| 3.5.1 最优算法的正确性验证 |
| 3.5.2 性能对比 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 多设备移动边缘计算中结合设备协同的面向节能的资源联合优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.1.1 相关工作 |
| 4.1.2 主要贡献 |
| 4.2 系统模型 |
| 4.2.1 本地计算模型 |
| 4.2.2 边缘计算模型 |
| 4.3 联合优化双层计算和通信资源算法J2CT |
| 4.3.1 优化卸载比例和后两个时隙 |
| 4.3.2 优化分配SWDs的第一次时隙 |
| 4.3.3 算法设计 |
| 4.4 J2CT的实验与分析 |
| 4.4.1 J2CT的能耗和失效率 |
| 4.4.2 J2CT的效率 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 多设备移动边缘计算中面向节能的中继选择和资源分配联合优化 |
| 5.1 引言 |
| 5.1.1 相关工作 |
| 5.1.2 主要贡献 |
| 5.2 系统模型及问题形式化 |
| 5.2.1 中继选择模型 |
| 5.2.2 计算模型 |
| 5.2.3 问题形式化 |
| 5.3 联合优化中继选择和资源分配算法JOSR |
| 5.3.1 P_1的重构和线性化 |
| 5.3.2 中继选择策略 |
| 5.3.3 资源分配策略 |
| 5.3.4 算法设计 |
| 5.4 JOSR的实验与分析 |
| 5.4.1 节能分析 |
| 5.4.2 中继选择策略和资源分配策略性能分析 |
| 5.4.3 JOSR算法效率分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及攻读博士学位期间的科研成果 |
| 致谢 |
（5）分布式多跳自组网可靠传输关键技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 分布式无线多跳自组网简介 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 无线网络协议可靠传输机制研究现状 |
| 1.2.2 无线多跳自组网可靠传输机制研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 组织结构 |
| 2 基于TDMA的分布式无线多跳自组网MAC层协议 |
| 2.1 网络结构和帧结构 |
| 2.2 控制消息类型 |
| 2.3 DSCH选举接入机制 |
| 2.4 握手预约机制 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 点对点单跳可靠传输机制性能建模及设计 |
| 3.1 数据和确认资源一比一绑定机制 |
| 3.1.1 握手调度时延分析 |
| 3.1.2 数据消息发送等待时延分析 |
| 3.1.3 数据消息传输时延分析 |
| 3.1.4 点对点时延和资源效率参数分析 |
| 3.2 数据和确认资源多比一绑定机制 |
| 3.2.1 握手调度时延分析 |
| 3.2.2 数据消息发送等待时延分析 |
| 3.2.3 数据消息传输时延分析 |
| 3.2.4 点对点时延和资源效率参数分析 |
| 3.3 数据和确认资源多比多绑定机制 |
| 3.3.1 握手调度时延分析 |
| 3.3.2 数据消息发送等待时延分析 |
| 3.3.3 数据消息传输时延分析 |
| 3.3.4 点对点时延和资源效率参数分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 端对端多跳可靠传输机制性能建模及设计 |
| 4.1 单跳场景可靠传输调度机制对比分析 |
| 4.2 多跳场景可靠传输调度机制 |
| 4.2.1 握手调度时延分析 |
| 4.2.2 数据消息发送等待时延分析 |
| 4.2.3 数据消息传输时延分析 |
| 4.2.4 端对端时延和资源效率分析 |
| 4.3 控制消息多传设计优化方案 |
| 4.4 数据消息HARQ设计优化方案 |
| 4.4.1 前向纠错编码方案对比选择 |
| 4.4.2 自动请求重传方案 |
| 4.5 回复确认消息设计优化方案 |
| 4.6 端对端多跳灵活调度算法 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 软件平台仿真实现验证 |
| 5.1 VSP软件仿真验证平台搭建 |
| 5.2 点对点单跳可靠传输调度机制实现 |
| 5.2.1 SD1A1信令交互流程 |
| 5.2.2 SDKA1信令交互流程 |
| 5.2.3 SDNAN仿真验证 |
| 5.3 端对端多跳可靠传输调度机制实现 |
| 5.3.1 MDNAN-2信令交互流程 |
| 5.3.2 MDNAN-3仿真验证 |
| 5.4 本章小节 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 本文工作总结 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（6）面向5G异构蜂窝网络的干扰对齐技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容及创新点 |
| 1.4 论文组织架构 |
| 第二章 5G移动通信系统及干扰对齐算法介绍 |
| 2.1 5G移动通信系统研究 |
| 2.1.1 5G发展方向 |
| 2.1.2 5G三大典型场景 |
| 2.1.3 5G八大关键指标 |
| 2.1.4 5G无线关键技术 |
| 2.2 干扰对齐技术研究 |
| 2.2.1 预编码技术 |
| 2.2.2 自由度 |
| 2.2.3 遍历干扰对齐 |
| 2.2.4 盲干扰对齐 |
| 2.2.5 分布式干扰对齐 |
| 第三章 基于用户分布的干扰对齐算法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 系统模型 |
| 3.2.1 场景描述 |
| 3.2.2 问题建模 |
| 3.3 基于用户分布的干扰对齐算法(ULIA) |
| 3.3.1 跨层宏干扰对齐 |
| 3.3.2 消除宏网络同层IUI |
| 3.4 算法仿真验证与分析 |
| 3.4.1 仿真参数配置 |
| 3.4.2 算法性能分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 区域集中式干扰对齐算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 系统模型 |
| 4.2.1 场景描述 |
| 4.2.2 问题建模 |
| 4.3 区域集中式干扰对齐算法(RCIA) |
| 4.3.1 基于分组的干扰区域集中式划分 |
| 4.3.2 RCIA算法流程 |
| 4.4 算法仿真验证与分析 |
| 4.4.1 仿真参数配置 |
| 4.4.2 算法性能分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者攻读学位期间发表的论文 |
（7）面向高能效海量机器类通信安全技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 海量机器类通信发展与演进 |
| 1.2 海量机器类通信面临的挑战 |
| 1.3 高能效海量机器类通信安全传输技术概述 |
| 1.3.1 非正交多址接入技术 |
| 1.3.2 有限长编码理论 |
| 1.3.3 物理层安全技术 |
| 1.3.4 移动边缘计算技术 |
| 1.4 主要研究内容及贡献 |
| 1.5 论文组织结构 |
| 参考文献 |
| 第二章 海量机器类通信低功耗传输技术 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 基于上行协作NOMA的海量机器类通信网络模型 |
| 2.3 低功耗传输优化问题 |
| 2.4 传输时间与功率联合优化 |
| 2.5 性能仿真与评估 |
| 2.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 面向海量机器类通信的短数据包高能效传输技术 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 系统模型 |
| 3.2.1 基于上行NOMA的短数据包传输模型 |
| 3.2.2 短数据包通信的可达有效传输速率 |
| 3.3 短数据包高能效传输优化问题 |
| 3.4 基于多智能体强化学习的子信道分配 |
| 3.5 最大化可达有效能效的功率分配算法 |
| 3.6 性能仿真与评估 |
| 3.6.1 方案对比 |
| 3.6.2 参数性能分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 海量机器类通信物理层安全增强技术 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 系统模型 |
| 4.2.1 基于上行NOMA的mMTC网络模型 |
| 4.2.2 基于上行NOMA的安全传输模型 |
| 4.2.3 mMTC网络安全传输优化问题 |
| 4.3 基于非合作博弈的功率分配 |
| 4.3.1 纳什均衡的存在性 |
| 4.3.2 纳什均衡的唯一性 |
| 4.3.3 分布式mMTC设备功率分配算法 |
| 4.4 子信道与功率分配联合优化 |
| 4.5 性能仿真与评估 |
| 4.5.1 方案对比 |
| 4.5.2 参数影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 海量机器类通信中计算任务高能效安全迁移技术 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 系统模型 |
| 5.2.1 网络模型 |
| 5.2.2 基于NOMA的计算任务迁移模型 |
| 5.2.3 MEC调度模型 |
| 5.2.4 计算任务安全迁移能效问题建模 |
| 5.3 计算资源和无线资源联合分配 |
| 5.3.1 基于背包算法的计算资源分配方法 |
| 5.3.2 mMTC设备与子信道多对多匹配算法 |
| 5.3.3 基于凸差理论的功率分配算法 |
| 5.4 性能仿真与评估 |
| 5.4.1 方案对比 |
| 5.4.2 参数影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 附录 缩略语表 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（8）低轨卫星星间网络MAC层协议设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 小卫星自组织网络 |
| 1.2.2 星间网络多址接入技术 |
| 1.3 本文研究内容及创新点 |
| 1.4 论文结构安排 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 低轨卫星星间网络MAC协议概述 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 低轨卫星星间网络通信系统 |
| 2.2.1 低轨小卫星移动通信系统 |
| 2.2.2 星间网络通信结构 |
| 2.2.3 星间网络数据链路层架构 |
| 2.3 星间网络MAC协议 |
| 2.3.1 星间网络常用的MAC协议 |
| 2.3.2 影响星间网络MAC协议设计的因素 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 适用于星间网络的动态时隙分配算法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 问题分析 |
| 3.3 星间网络信道接入模型 |
| 3.3.1 接入模型概述 |
| 3.3.2 目标函数和约束条件 |
| 3.4 动态时隙分配算法 |
| 3.4.1 系统吞吐量分析 |
| 3.4.2 系统平均时延分析 |
| 3.4.3 动态时隙分配算法 |
| 3.5 方案仿真与分析 |
| 3.5.1 仿真参数设置 |
| 3.5.2 仿真流程 |
| 3.5.3 仿真结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 适用于星间网络的MAC协议设计方案 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 适用于星间网络的MAC协议设计 |
| 4.2.1 星间网络MAC协议设计分析 |
| 4.2.2 时隙和帧间间隔设计 |
| 4.3 基于ARM的星间网络MAC协议设计方案 |
| 4.3.1 项目开发环境 |
| 4.3.2 整体设计概述 |
| 4.3.3 接口设计 |
| 4.4 星间网络MAC协议软件设计 |
| 4.4.1 MAC协议软件结构 |
| 4.4.2 软件状态机 |
| 4.4.3 上层MAC功能模块 |
| 4.4.4 下层MAC软件部分功能模块 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 星间网络MAC协议功能验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 MAC协议帧传输的实现 |
| 5.2.1 数据帧实现 |
| 5.2.2 信标帧实现 |
| 5.3 MAC协议动态时隙分配算法的实现 |
| 5.4 基本通信功能验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（9）双跳OMA与NOMA系统的物理层安全传输方案研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 中继协作通信研究现状 |
| 1.2.2 正交与非正交多址技术物理层安全研究现状 |
| 1.2.3 非正多址协作通信物理层安全研究现状 |
| 1.3 本文主要工作与组织结构 |
| 第2章 物理层安全与多址技术研究基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 物理层安全性能指标 |
| 2.3 正交与非正交多址技术 |
| 2.3.1 正交多址接入技术 |
| 2.3.2 非正交多址接入 |
| 2.4 中继协作技术 |
| 2.4.1 放大转发协议 |
| 2.4.2 解码转发协议 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于TDMA的双跳中继窃听网络研究 |
| 3.1 系统模型 |
| 3.2 问题描述及求解 |
| 3.2.1 优化问题 |
| 3.2.2 系统传输时隙相等时优化方案 |
| 3.2.3 系统传输时隙不等时优化方案 |
| 3.3 数值仿真与分析 |
| 3.3.1 仿真场景 |
| 3.3.2 仿真结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于NOMA的双跳中继窃听网络研究 |
| 4.1 系统模型 |
| 4.2 问题描述及求解 |
| 4.2.1 源端节点功率优化问题 |
| 4.2.2 中继节点功率优化问题 |
| 4.3 数值仿真与分析 |
| 4.3.1 仿真场景 |
| 4.3.2 仿真结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（10）面向增强移动宽带和大规模接入场景的非正交多址接入技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及研究意义 |
| 1.1.1 与本文相关的研究背景 |
| 1.1.2 非正交多址接入技术的研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状及本文研究出发点 |
| 1.2.1 基于NOMA的用户匹配研究 |
| 1.2.2 面向视频流业务的QoE研究 |
| 1.2.3 基于免调度接入的接入吞吐量研究 |
| 1.2.4 NOMA MTC网络的能效研究 |
| 1.3 本文的主要研究内容及创新点 |
| 1.4 本文结构安排 |
| 第二章 协作NOMA网络的用户配对研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 协作NOMA系统模型 |
| 2.2.1 协作NOMA网络模型和用户配对方案 |
| 2.2.2 半双工NOMA模式下接收信号干扰噪声比分析 |
| 2.2.3 全双工NOMA模式下接收信号干扰噪声比分析 |
| 2.3 覆盖概率分析 |
| 2.3.1 CUP方案的覆盖概率 |
| 2.3.2 CSP方案的覆盖概率 |
| 2.4 频谱效率分析 |
| 2.4.1 CUP方案的频谱效率 |
| 2.4.2 CSP方案的频谱效率 |
| 2.5 数值仿真结果与分析 |
| 2.5.1 发射功率和功率分配因子的影响 |
| 2.5.2 用户密度和目标用户位置的影响 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于NOMA的视频流QoE研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 支持视频流传输的NOMA系统模型 |
| 3.2.1 NOMA网络模型 |
| 3.2.2 无线信号传播模型 |
| 3.2.3 自适应比特率视频流模型 |
| 3.3 QoE和能耗优化问题构建 |
| 3.3.1 QoE指标和传输能耗 |
| 3.3.2 优化问题构建与分解 |
| 3.4 每时隙信道和功率联合优化子问题 |
| 3.4.1 基于改进的Gale-Shapley匹配的信道分配 |
| 3.4.2 基于DC规划的功率分配 |
| 3.5 每片段比特率自适应子问题 |
| 3.6 资源分配和比特率自适应联合算法 |
| 3.6.1 算法描述 |
| 3.6.2 计算复杂度分析 |
| 3.7 仿真结果与分析 |
| 3.7.1 基站最大发射功率的影响 |
| 3.7.2 视频用户数量的影响 |
| 3.7.3 视频片段大小的影响 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 基于免调度NOMA的接入吞吐量研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 免调度NOMA系统模型 |
| 4.2.1 免调度NOMA网络模型 |
| 4.2.2 信道和设备分簇方案 |
| 4.2.3 上行离散功率控制方案 |
| 4.2.4 免调度NOMA步骤 |
| 4.3 基于DRL的长期平均接入吞吐量优化 |
| 4.3.1 长期平均簇吞吐量最大化问题到POMDP的映射 |
| 4.3.2 Q学习(Q-learning,QL)和DQL原理 |
| 4.3.3 DQN结构 |
| 4.3.4 基于DRL的免调度NOMA资源接入算法 |
| 4.4 仿真结果与分析 |
| 4.4.1 基于DRL的免调度NOMA资源接入算法的收敛性 |
| 4.4.2 簇内设备数量的影响 |
| 4.4.3 分簇数量的影响 |
| 4.4.4 接收功率等级数和容忍冲突数的影响 |
| 4.4.5 SINR阈值的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 NOMA MTC网络的能效研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 NOMA MTC系统模型 |
| 5.2.1 NOMA MTC网络模型 |
| 5.2.2 EH-AF数据聚合方案 |
| 5.2.3 EH-DF数据聚合方案 |
| 5.3 EH-AF数据聚合方案下的能耗优化 |
| 5.3.1 优化问题构建 |
| 5.3.2 优化问题转化 |
| 5.3.3 EH-AF数据聚合资源分配算法 |
| 5.4 EH-DF数据聚合方案下的能耗优化 |
| 5.4.1 优化问题构建 |
| 5.4.2 优化问题分解与转化 |
| 5.4.3 EH-DF数据聚合资源分配算法 |
| 5.5 仿真结果与分析 |
| 5.5.1 MTC设备数量的影响 |
| 5.5.2 传输距离的影响 |
| 5.5.3 MTC网关最大发射功率的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 附录 缩略语表 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文和专利目录 |
四、基于TDMA基础的移动通信技术（论文参考文献）
- [1]基于TDMA的无中心卫星通信系统资源动态控制策略研究[D]. 孙凯. 南京信息工程大学, 2021(01)
- [2]面向空地自组织协同的融合通信关键技术研究[D]. 邰岩松. 电子科技大学, 2021(01)
- [3]非正交多址接入系统中高能效资源分配方案研究[D]. 胡冬. 南京邮电大学, 2020(02)
- [4]移动边缘计算中节能高效的资源联合优化若干问题研究[D]. 李阳. 吉林大学, 2020(01)
- [5]分布式多跳自组网可靠传输关键技术研究[D]. 周渝川. 北京交通大学, 2020(03)
- [6]面向5G异构蜂窝网络的干扰对齐技术研究[D]. 潘都. 北京邮电大学, 2020(05)
- [7]面向高能效海量机器类通信安全技术研究[D]. 韩书君. 北京邮电大学, 2020(04)
- [8]低轨卫星星间网络MAC层协议设计与实现[D]. 李沁洁. 北京邮电大学, 2020(04)
- [9]双跳OMA与NOMA系统的物理层安全传输方案研究[D]. 曾利. 南昌大学, 2020(01)
- [10]面向增强移动宽带和大规模接入场景的非正交多址接入技术研究[D]. 张嘉真. 北京邮电大学, 2020(04)