同時同頻全雙工在5G通信系統(tǒng)MAC層中的應用研究
發(fā)布時間:2021-01-17 09:30
隨著4G的成功部署和普及,研究人員和工業(yè)界的注意力已經轉向5G技術。即將到來的物聯網以及人工智能時代,會令可入網的無線終端個數以及入網數據有一個爆炸式的增長。而能夠用來進行短距離無線通信的頻譜資源是極其有限的,面對無限增長的無線業(yè)務需求,無線頻譜資源越顯匱乏,急需在下一代5G甚至未來的無線通信系統(tǒng)中使用能夠高效利用頻譜資源的技術,進而緩解當前的無線頻譜壓力。雖然頻分雙工(FDD)和時分雙工(TDD)在4G移動無線網絡中被廣泛使用,但是FDD和TDD都是基于半雙工的傳輸模式,所以它們均具有低頻譜效率的固有缺陷。同時同頻全雙工(Co-frequency Co-time Full Duplex,CCFD)技術作為5G中潛在的關鍵技術之一,可以在同一頻段的信道中同時建立兩條數據鏈路,理論上可以成倍的提高頻譜利用率,同時有效降低端到端的時延。隨著自干擾消除技術的不斷成熟,CCFD技術可以讓單節(jié)點在同時同頻條件下收發(fā)數據,但是在多節(jié)點間進行有效有序協(xié)作通信并發(fā)揮CCFD的優(yōu)勢,則需要媒體接入控制(MAC)層做進一步的管理調度工作。本文結合CCFD的雙工特性在多節(jié)點組成的集中式無線通信系統(tǒng)中設計相關...
【文章來源】:西安電子科技大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:83 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
單節(jié)點CCFD通信
圖 2. 3 CCFD 的單節(jié)點自干擾抵消自干擾抵消關鍵技術間域消除、模擬域消除和數字域消除等關鍵技術進行簡單間域消除除在整個自干擾消除體系中,起到提前抑制 SI 信號的作接收端之前,利用無線電波的一些物理特性,通過有效的用定向天線、或添加物理隔離等措施,最大化的減少接收[22]。線隔離法的傳播距離越遠信號強度衰減量越大,穿過障礙物時,會同程度的衰減,比如金屬類的障礙物會嚴重影響信號的傳距離,并利用有效衰減無線信號的材質將收發(fā)天線進行損耗,如圖 2. 4 所示。文獻[38]指出,收發(fā)天線間距 20號,有 39dB 的抵消效果,加大天線距離至 40cm,可消除
圖 2. 13 RTS/CTS 機制通信過程給目的節(jié)點,當監(jiān)聽信道持續(xù)空閑 DIFS一次喚醒退避計數器,則退避計數器為一退避計數器減為 0 時,開始競爭信道并向到 RTS 幀后,會根據 RTS 幀的 Duration 減為 0 之前,這些鄰居節(jié)點保持沉默,不。目的節(jié)點收到 RTS 幀后,等待 SIFS 時的數據。此時,目的節(jié)點的鄰居節(jié)點收到 CTS 后,得知自己競爭信道成功,并且等待 SIFS 時間后,立刻向目的節(jié)點發(fā)送,等待 SIFS 時間立即發(fā)送 ACK 幀,通CTS 引導的通信過程結束,其它節(jié)點的 N開始準備下一次的通信過程。若源節(jié)點,重發(fā)則進入下一個通信過程。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]帶內全雙工無線通信自干擾消除及MAC調度研究綜述[J]. 孫彥景,左海維,李松. 電子科技大學學報. 2016(06)
[2]5G若干關鍵技術評述[J]. 張平,陶運錚,張治. 通信學報. 2016(07)
[3]全雙工通信關鍵技術研究[J]. 張丹丹,王興,張中山. 中國科學:信息科學. 2014(08)
[4]5G移動通信發(fā)展趨勢與若干關鍵技術[J]. 尤肖虎,潘志文,高西奇,曹淑敏,鄔賀銓. 中國科學:信息科學. 2014(05)
[5]同時同頻全雙工LTE射頻自干擾抑制能力分析及實驗驗證[J]. 徐強,全欣,潘文生,邵士海,唐友喜. 電子與信息學報. 2014(03)
[6]干擾抵消技術的原理和應用[J]. 杜武林. 電信科學. 1988(05)
本文編號:2982614
【文章來源】:西安電子科技大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:83 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
單節(jié)點CCFD通信
圖 2. 3 CCFD 的單節(jié)點自干擾抵消自干擾抵消關鍵技術間域消除、模擬域消除和數字域消除等關鍵技術進行簡單間域消除除在整個自干擾消除體系中,起到提前抑制 SI 信號的作接收端之前,利用無線電波的一些物理特性,通過有效的用定向天線、或添加物理隔離等措施,最大化的減少接收[22]。線隔離法的傳播距離越遠信號強度衰減量越大,穿過障礙物時,會同程度的衰減,比如金屬類的障礙物會嚴重影響信號的傳距離,并利用有效衰減無線信號的材質將收發(fā)天線進行損耗,如圖 2. 4 所示。文獻[38]指出,收發(fā)天線間距 20號,有 39dB 的抵消效果,加大天線距離至 40cm,可消除
圖 2. 13 RTS/CTS 機制通信過程給目的節(jié)點,當監(jiān)聽信道持續(xù)空閑 DIFS一次喚醒退避計數器,則退避計數器為一退避計數器減為 0 時,開始競爭信道并向到 RTS 幀后,會根據 RTS 幀的 Duration 減為 0 之前,這些鄰居節(jié)點保持沉默,不。目的節(jié)點收到 RTS 幀后,等待 SIFS 時的數據。此時,目的節(jié)點的鄰居節(jié)點收到 CTS 后,得知自己競爭信道成功,并且等待 SIFS 時間后,立刻向目的節(jié)點發(fā)送,等待 SIFS 時間立即發(fā)送 ACK 幀,通CTS 引導的通信過程結束,其它節(jié)點的 N開始準備下一次的通信過程。若源節(jié)點,重發(fā)則進入下一個通信過程。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]帶內全雙工無線通信自干擾消除及MAC調度研究綜述[J]. 孫彥景,左海維,李松. 電子科技大學學報. 2016(06)
[2]5G若干關鍵技術評述[J]. 張平,陶運錚,張治. 通信學報. 2016(07)
[3]全雙工通信關鍵技術研究[J]. 張丹丹,王興,張中山. 中國科學:信息科學. 2014(08)
[4]5G移動通信發(fā)展趨勢與若干關鍵技術[J]. 尤肖虎,潘志文,高西奇,曹淑敏,鄔賀銓. 中國科學:信息科學. 2014(05)
[5]同時同頻全雙工LTE射頻自干擾抑制能力分析及實驗驗證[J]. 徐強,全欣,潘文生,邵士海,唐友喜. 電子與信息學報. 2014(03)
[6]干擾抵消技術的原理和應用[J]. 杜武林. 電信科學. 1988(05)
本文編號:2982614
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