基于一類虛擬全雙工通信體制的無線網(wǎng)絡(luò)性能研究
發(fā)布時間:2023-10-06 10:52
通過自干擾消除等技術(shù),在同一頻帶內(nèi)同時發(fā)送和接收信號能夠有效地提升頻譜效率,因而被認(rèn)為是應(yīng)對頻譜資源日漸匱乏問題的潛在途徑之一,近年來受到了廣大研究人員的關(guān)注。然而,盡管自干擾消除技術(shù)發(fā)展快速,但目前仍然處于實驗室階段并且過于復(fù)雜,難以用于實際應(yīng)用。主要原因是發(fā)送機的自身信號功率通常要比期望接收功率強幾個數(shù)量級,對軟硬件的要求過高。因此,有必要研究易部署且低成本、高可靠性的自干擾消除技術(shù)的替代方案來實現(xiàn)帶內(nèi)全雙工?焖匍_關(guān)切換全雙工(RODD)將全雙工概念從物理層拓展到訪問層,支持終端在一個時幀上同時發(fā)送和接收,利用自干擾避免簡化設(shè)計,并且可以為網(wǎng)絡(luò)帶來新的吞吐量,是實現(xiàn)帶內(nèi)全雙工的重要途徑之一。RODD根據(jù)一個隨機生成的開關(guān)掩模來在一個時幀內(nèi)發(fā)送信號,并通過掩模中的“off”時隙來接收期望信號,因此用戶可以在一個時幀上同時接收和發(fā)送,從而實現(xiàn)了幀級帶內(nèi)全雙工。但由于用戶物理層仍受限于半雙工約束,因此被稱作虛擬的帶內(nèi)全雙工技術(shù);诖,本文從多個層面分析了 RODD及其相關(guān)技術(shù)在無線通信中的性能表現(xiàn),其具體內(nèi)容表現(xiàn)為:·介紹RODD相關(guān)概念并建立數(shù)學(xué)模型,考察RODD在自組織網(wǎng)絡(luò)(ad...
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號說明
第1章 緒論
1.1 研究工作的背景及意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 相關(guān)工作及研究現(xiàn)狀
1.2.1 RODD與傳統(tǒng)全雙工通信以及跳時無線電的區(qū)別
1.2.2 RODD的實現(xiàn)基礎(chǔ)
1.2.3 開關(guān)掩模在無線通信領(lǐng)域的利用
1.3 本文結(jié)構(gòu)和主要貢獻
第2章 基于快速開關(guān)切換的虛擬全雙工通信
2.1 引言
2.2 基于RODD的通信模型
2.3 RODD可達速率分析
2.4 數(shù)值仿真
2.5 信道編碼及開關(guān)序列
2.6 本章總結(jié)
第3章 基于RODD虛擬全雙工通信的無線網(wǎng)絡(luò)時延性能分析
3.1 引言
3.2 RODD網(wǎng)絡(luò)時延與穩(wěn)定性分析
3.2.1 系統(tǒng)模型
3.2.2 基于RODD網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性理論分析
3.2.3 基于RODD的網(wǎng)絡(luò)時延理論分析
3.2.4 數(shù)值仿真
3.3 本章總結(jié)
第4章 不連續(xù)傳輸?shù)哪芰啃史治?br> 4.1 引言
4.2 單用戶不連續(xù)傳輸?shù)哪苄Х治?br> 4.2.1 單用戶場景下的系統(tǒng)模型
4.2.2 單用戶不連續(xù)傳輸下的能效分析與優(yōu)化
4.2.3 數(shù)值仿真
4.3 多用戶上行鏈路的不連續(xù)傳輸能效分析
4.3.1 多用戶上行鏈路系統(tǒng)模型
4.3.2 多用戶下兩種接入方案的能效選擇:TDMA與NOMA
4.3.3 數(shù)值分析
4.4 多用戶下行鏈路的不連續(xù)傳輸能效分析
4.4.1 多用戶下行鏈路系統(tǒng)模型
4.4.2 下行鏈路能效分析
4.5 系統(tǒng)設(shè)計的度量標(biāo)準(zhǔn)選擇:能量效率與頻譜效率
4.6 本章總結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
5.1 本文工作總結(jié)
5.2 未來研究計劃與展望
5.2.1 未來研究計劃
5.2.2 展望未來
參考文獻
附錄A 補充材料
A.1 引理4.1的證明
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的研究成果
本文編號:3851714
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學(xué)位級別】:碩士
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摘要
ABSTRACT
符號說明
第1章 緒論
1.1 研究工作的背景及意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 相關(guān)工作及研究現(xiàn)狀
1.2.1 RODD與傳統(tǒng)全雙工通信以及跳時無線電的區(qū)別
1.2.2 RODD的實現(xiàn)基礎(chǔ)
1.2.3 開關(guān)掩模在無線通信領(lǐng)域的利用
1.3 本文結(jié)構(gòu)和主要貢獻
第2章 基于快速開關(guān)切換的虛擬全雙工通信
2.1 引言
2.2 基于RODD的通信模型
2.3 RODD可達速率分析
2.4 數(shù)值仿真
2.5 信道編碼及開關(guān)序列
2.6 本章總結(jié)
第3章 基于RODD虛擬全雙工通信的無線網(wǎng)絡(luò)時延性能分析
3.1 引言
3.2 RODD網(wǎng)絡(luò)時延與穩(wěn)定性分析
3.2.1 系統(tǒng)模型
3.2.2 基于RODD網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性理論分析
3.2.3 基于RODD的網(wǎng)絡(luò)時延理論分析
3.2.4 數(shù)值仿真
3.3 本章總結(jié)
第4章 不連續(xù)傳輸?shù)哪芰啃史治?br> 4.1 引言
4.2 單用戶不連續(xù)傳輸?shù)哪苄Х治?br> 4.2.1 單用戶場景下的系統(tǒng)模型
4.2.2 單用戶不連續(xù)傳輸下的能效分析與優(yōu)化
4.2.3 數(shù)值仿真
4.3 多用戶上行鏈路的不連續(xù)傳輸能效分析
4.3.1 多用戶上行鏈路系統(tǒng)模型
4.3.2 多用戶下兩種接入方案的能效選擇:TDMA與NOMA
4.3.3 數(shù)值分析
4.4 多用戶下行鏈路的不連續(xù)傳輸能效分析
4.4.1 多用戶下行鏈路系統(tǒng)模型
4.4.2 下行鏈路能效分析
4.5 系統(tǒng)設(shè)計的度量標(biāo)準(zhǔn)選擇:能量效率與頻譜效率
4.6 本章總結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
5.1 本文工作總結(jié)
5.2 未來研究計劃與展望
5.2.1 未來研究計劃
5.2.2 展望未來
參考文獻
附錄A 補充材料
A.1 引理4.1的證明
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的研究成果
本文編號:3851714
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