物聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模終端接入算法研究與驗(yàn)證
發(fā)布時(shí)間:2021-04-20 23:42
隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、AI和5G等技術(shù)的不斷更新,各類物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)也得到了蓬勃的發(fā)展,各種物聯(lián)網(wǎng)終端層出不窮,接入終端的數(shù)量也急劇上升。因此,未來物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中一定包含了Qo S需求不一、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)量大小不一的各種業(yè)務(wù)。但是現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)接入控制算法相對(duì)單一,并不能根據(jù)接入業(yè)務(wù)的特點(diǎn)自適應(yīng)地選擇最合適的接入方法,當(dāng)面對(duì)日益增多的業(yè)務(wù)種類時(shí),接入成功率的下降和接入時(shí)延的上升都無法避免。因此,本文分別針對(duì)單一基站和異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合的場景,提出了相應(yīng)的接入控制算法,并對(duì)提出的算法進(jìn)行了研究與驗(yàn)證。本文首先針對(duì)單一基站(eNB)大規(guī)模終端接入場景,基于M2M通信中大數(shù)據(jù)量業(yè)務(wù)與小數(shù)據(jù)量業(yè)務(wù)并存的特點(diǎn),提出了基于時(shí)隙Aloha與自適應(yīng)ACB混合的接入控制算法,該算法將一個(gè)接入周期內(nèi)的接入資源分給時(shí)隙Aloha和自適應(yīng)ACB同時(shí)使用,在保證高優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)Qo S需求的同時(shí),減少了ACB機(jī)制額外的信令消耗,仿真結(jié)果表明,該算法能夠降低整個(gè)系統(tǒng)的平均接入時(shí)延、提高系統(tǒng)的接入成功率。然后,本文針對(duì)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中多接入點(diǎn)的場景,充分利用異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)重疊處終端接入的靈活性,提出了基于動(dòng)態(tài)負(fù)載傳遞的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入控制算法,該算法在...
【文章來源】:南京郵電大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:84 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
專業(yè)術(shù)語注釋表
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 研究內(nèi)容
1.4 論文安排
第二章 無線網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)概述
2.1 LTE系統(tǒng)隨機(jī)接入
2.1.1 隨機(jī)接入分類
2.1.2 隨機(jī)接入場景
2.1.3 隨機(jī)接入過程
2.2 幾種常見的接入控制機(jī)制
2.3 本章小結(jié)
第三章 基于時(shí)隙Aloha與自適應(yīng)ACB的混合接入算法
3.1 接入算法概述
3.1.1 ACB算法
3.1.2 時(shí)隙Aloha算法
3.2 接入場景分析
3.2.1 場景介紹
3.2.2 用戶接入流模型
3.3 系統(tǒng)模型
3.3.1 基于隨機(jī)接入與ACB機(jī)制混合的MAC層協(xié)議
3.3.2 第一階段:基于時(shí)間序列預(yù)測的申請(qǐng)量預(yù)測算法
3.3.3 第二階段:基于最大期望的參數(shù)選擇
3.3.4 算法流程
3.4 系統(tǒng)仿真與性能分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 基于動(dòng)態(tài)負(fù)載傳遞的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入控制算法
4.1 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)概述
4.1.1 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)場景
4.1.2 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的接入控制
4.2 場景分析
4.3 系統(tǒng)模型
4.3.1 傳遞優(yōu)先級(jí)評(píng)估算法
4.3.2 接入控制算法流程
4.4 系統(tǒng)仿真與性能分析
4.4.1 系統(tǒng)仿真
4.4.2 性能分析
4.5 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與分析
5.1 硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
5.1.1 傳感器模塊
5.1.2 無線傳輸模塊
5.1.3 多模接入模塊
5.2 軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
5.2.1 感知層的軟件實(shí)現(xiàn)
5.2.2 接入層的軟件實(shí)現(xiàn)
5.2.3 控制層的軟件實(shí)現(xiàn)
5.3 系統(tǒng)測試
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間申請(qǐng)的專利
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間撰寫的論文
附錄3 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
附錄4 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研競賽
致謝
本文編號(hào):3150621
【文章來源】:南京郵電大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:84 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
專業(yè)術(shù)語注釋表
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 研究內(nèi)容
1.4 論文安排
第二章 無線網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)概述
2.1 LTE系統(tǒng)隨機(jī)接入
2.1.1 隨機(jī)接入分類
2.1.2 隨機(jī)接入場景
2.1.3 隨機(jī)接入過程
2.2 幾種常見的接入控制機(jī)制
2.3 本章小結(jié)
第三章 基于時(shí)隙Aloha與自適應(yīng)ACB的混合接入算法
3.1 接入算法概述
3.1.1 ACB算法
3.1.2 時(shí)隙Aloha算法
3.2 接入場景分析
3.2.1 場景介紹
3.2.2 用戶接入流模型
3.3 系統(tǒng)模型
3.3.1 基于隨機(jī)接入與ACB機(jī)制混合的MAC層協(xié)議
3.3.2 第一階段:基于時(shí)間序列預(yù)測的申請(qǐng)量預(yù)測算法
3.3.3 第二階段:基于最大期望的參數(shù)選擇
3.3.4 算法流程
3.4 系統(tǒng)仿真與性能分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 基于動(dòng)態(tài)負(fù)載傳遞的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入控制算法
4.1 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)概述
4.1.1 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)場景
4.1.2 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的接入控制
4.2 場景分析
4.3 系統(tǒng)模型
4.3.1 傳遞優(yōu)先級(jí)評(píng)估算法
4.3.2 接入控制算法流程
4.4 系統(tǒng)仿真與性能分析
4.4.1 系統(tǒng)仿真
4.4.2 性能分析
4.5 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與分析
5.1 硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
5.1.1 傳感器模塊
5.1.2 無線傳輸模塊
5.1.3 多模接入模塊
5.2 軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
5.2.1 感知層的軟件實(shí)現(xiàn)
5.2.2 接入層的軟件實(shí)現(xiàn)
5.2.3 控制層的軟件實(shí)現(xiàn)
5.3 系統(tǒng)測試
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間申請(qǐng)的專利
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間撰寫的論文
附錄3 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
附錄4 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研競賽
致謝
本文編號(hào):3150621
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