LEO卫星中模拟实时通信量确保保护信道的分配

由于LEO（Low Earth Orbit）卫星网络中不断变化的点波束小区实时通信量负载无法估计,提出了一种根据系统仿真过程中当前通信量状态优化动态保护信道算法（ODGCS）。该分配策略引入呼叫间隔时间和切换呼叫中断间隔时间来获悉系统的实时性能状态,由仿真中通信量状态预测当前系统切换呼叫的中断概率,根据比较计算的呼叫中断概率和预先设定的QoS（Quality of Service）值,动态调整预留给切换呼叫使用的保护信道数。仿真结果表明,与传统的静态预留保护信道的算法相比,该算法能有效提高LEO卫星系统的性能稳定性。在负载较轻时,ODGCS算法保证切换呼叫QoS的同时,降低了新呼叫阻塞概率。     

一种Adhoc方式异构组网支持的终端双模组网模型

在LED卫星通信系统中引入Ad hoc终端组网方式,提出一种同时基于Ad hoc方式与正常卫星业务信道远程通信的双模终端异构组网模型LADMNM,使热点小区内溢出的近距离业务可在卫星系统控制下进行类Ad hoc方式的通信;仿真实验证明:有效提高了LEO卫星通信系统所提供的总体话务流量,在相同点波束信道数下降低了实际呼叫阻塞率,提高了信道有效利用率,提高了LEO卫星通信系统的总体性能.     

一种新的基于多业务的移动通信系统切换策略

针对目前移动通信系统大部分信道切换策略中新呼叫阻塞率高的问题,提出了一种新的呼叫延迟切换策略,该策略是让即将占用最后一个空闲信道的新呼叫短暂延迟后再占用空闲信道,切换呼叫则直接占用空闲信道,缩短了信道被全部占用的时间,增加了新呼叫和切换呼叫占用信道的机会。该策略同时考虑了数据业务之间的优先级,只有当高优先级数据队列中的数据包为空时,低优先级队列中的数据包才能够占用信道。给出了切换呼叫掉话率、新呼叫阻塞率及数据包掉包率的理论公式。与预留信道策略和可移动边界策略的对比表明,新策略既提高了新呼叫进入系统的概率,又有效降低了切换呼叫的掉话率,同时也减少了高优先级数据的掉包率。     

基于认知无线电网络的动态频谱分配

针对无线通信网络中频谱日益紧缺的问题,对基于认知无线电网络的动态频谱分配技术进行研究,提出一种保护信道和排队相结合的动态信道分配方案。该方案在不影响主用户业务的情况下,为因主用户到达而切换的次用户预留保护信道,对新到达的次用户采用排队策略。如果系统中主用户或者次用户因服务完毕而离开时,队列中的次用户则可按一定的次序使用空闲可用的子信道。仿真结果表明,与仅预留保护信道和仅使用队列缓冲器的方案相比,该方案能有效降低系统的总体失败率,提高分配性能,且对次用户的平均吞吐量和平均延迟影响较小。     

异构分层无线网络中基于业务QoS保证的切换策略研究

针对异构分层无线网络提出了一种保证业务QoS的切换策略。该策略在层间呼叫双向溢出基础上,为实时业务切换设置了保护信道,为非实时业务切换设置了缓冲队列。为了进一步降低实时业务切换的掉线率,还使用了信道侵占技术,原理是实时业务切换呼叫可以侵占数据业务正在使用的信道资源。仿真结果表明,提出的切换方法能够显著降低各类切换业务的掉线率,同时整个异构分层系统的信道利用率也略有提高。     

宽带LEO星座卫星通信系统业务量仿真分析

由于小卫星技术的快速发展,以及低轨卫星(LEO)相比传统的地球同步轨道卫星(GEO)具有低时延、低传播损耗等优点,宽带LEO星座卫星通信系统逐渐成为当前卫星通信领域的发展热点之一。目前,世界许多国家和卫星通信公司都在制定宽带LEO星座卫星通信系统方案。针对中国的现实条件,为建造一个合理的宽带LEO星座卫星通信系统,研究一个高效的组网方案,需要分析系统的业务量需求。对此构建了系统的位置业务模型与一日变化模型,提出了业务量仿真的方法,利用STK和MATLAB仿真软件,模拟了宽带LEO星座卫星通信系统单颗卫星与单个轨道面内的相对业务量,相关成果对建设我国自主的宽带LEO星座卫星通信系统具有一定的参考与指导意义。     

宽带卫星网络中基于跨层设计的带宽分配研究

传统的带宽分配策略按照分层结构进行设计,集中在链路层解决问题,没有考虑动态变化的信道状态和所承载的数据流的QoS性能。基于跨层设计的思想,针对支持话音业务和Internet数据业务的卫星网络提出了一种基于跨层设计的带宽分配算法。该策略将应用层的业务特性和数据链路层的带宽分配策略以及物理层的信道状态进行跨层优化。主控站通过建立代价函数的方法将所有相关参数综合考虑,利用动态规划算法得到了最佳的带宽分配方案。数值结果表明：跨层设计方式可以适应变化的信道状态,并且同传统带宽分配算法比较,提高了Internet数据的有效吞吐量并且保持了话音业务的QoS要求。     

多信道无线通信系统中单片机的应用

本文论述了一种利用单片机控制的多信道无线通信系统,利用单片机控制信道的切换:实现话音及数据等多种业务的传输,并使它能够和有线网兼容。     

低轨道卫星通信及综合利用

本文概述了卫星通信的发展趋势,特别是低轨道卫星通信的优点及世界各国的发展动向。按照低轨道卫星的运行规律,经过计算给出了LEO卫星通信系统的一些重要参数,如轨道参数、卫星寿命、覆盖区域、传输时延、用户每次可通信时间和每天可通信次数等。简要地叙述了LEO卫星通信业务的质量要求,并就LEO卫星的综合利用提出了多种可能性。我国应当抓住机遇,有效地发展LEO卫星通信及其综合利用。     

LEO卫星网络的路由技术

低地球轨道LEO(Low Earth Orhit)卫星系统因能够提供多媒体通信服务而成为卫星通信研究的热点．由于LEO卫星相对地面高速运行和其网络拓扑结构的快速动态变化，路由问题一直是LEO卫星网络重点解决的难题之一．该文介绍了LEO卫星网络中路由及其相关技术方面的一些工作，分析了LEO卫星网络的拓扑结构特点，然后着重对LEO卫星网络的路由机制进行分类和描述，特别说明LEO卫星网络的切换对路由的影响，最后提出设计LEO卫星网络路由机制应考虑的主要方面．     

一种基于TCRA的低轨星座通信系统的强占预留信道策略

在基于时间信道预留算法的基础上,提出了一种改进的低轨星座通信系统信道分配策略——强占预留信道策略。讨论了策略的基本原理,并通过仿真,比较分析了该策略与 TCRA 和固定信道预留策略对系统新呼叫阻塞概率、切换失败概率和服务等级的影响。仿真结果表明,与 TCRA 策略相比,该策略有效降低了新呼叫阻塞,同时为网络提供更好的 QoS 保证。     

Performance analysis of wireless mobile networks with queueing priority and guard channels

The blocking probability of originating calls and forced termination probability of handoff calls are important criteria in performance evaluation of integrated wireless mobile communication networks. In this paper, we model call traffic in a single cell in an integrated voice/data wireless mobile network by a finite buffer queueing system with queueing priority and guard channels. We categorize calls into three types of service classes: originating voice calls, handoff voice calls and data calls. The arrival streams of calls are mutually independent Poisson processes, and channel holding times are exponentially distributed with different means. We describe the behavior of the system by a three‐dimensional continuous‐time Markov process and present the explicit expression for steady‐state distribution of queue lengths using a recursive approach. Furthermore, we calculate the blocking, forced termination probabilities and derive the Laplace–Stieltjes transform of the stationary distribution of actual waiting times and their arbitrary kth moment. Finally, we give some numerical results and discuss the optimization problem for the number of guard channels.     

Optimal prioritized channel allocation in cellular mobile systems

Under the cutoff priority discipline, the optimal prioritized channel allocation problem is formulated, which minimizes the weighted average blocking probability of handoff calls while ensuring the prespecified grade of service for new calls and the co-channel interference constraints. We use the concept of pattern to deal with the problem more conveniently. Using Lagrangean relaxation and subgradient optimization techniques, we obtain high-quality solutions with information about their deviations from true optimal solutions. Computational experiments show that our method works very well.Scope and PurposeChannel allocation is one of the most important problems in the design of cellular mobile systems. Since the number of cells of forthcoming networks will increase rapidly, this problem will be of even greater importance in the future. In cellular mobile systems, a new channel should be assigned by the new base when a call enters an adjacent cell. It provides continuation of ongoing calls as the user travels across cell boundaries, and is called handoff. The handoff call is forced to terminate before completion if there are no channels available in the new cell. However, in many practical situations, the blocking of a handoff call attempt is critical since it will result in a disconnection of the call in the middle of conversation. Thus, for reducing the blocking probability of handoff calls, several algorithms based on the cutoff priority scheme have been introduced in the literature. In the cutoff priority scheme, priority is given to handoff calls by exclusively reserving some channels called guard channels for them. In this article, we formulate a prioritized channel allocation problem under the cutoff priority scheme in general multicell environments, and suggest an efficient algorithm to solve that problem.     

保护信道和排队相结合的信道分配策略

提出了一种适用于语音、数据呼叫的蜂窝移动通信系统的信道分配策略。该策略为数据呼叫提供保护信道,降低数据呼叫的阻塞率。同时,采取语音呼叫排队策略抑制数据保护信道引起的语音呼叫阻塞率的恶化。为了进一步提高系统的性能,在策略中引入了不耐烦顾客,并建立了带有不耐烦顾客的排队模型。仿真结果表明该策略能够有效地降低语音呼叫和数据呼叫阻塞率,改善系统性能。     

第三代移动通信系统中的信道分配技术

移动通信系统发展至今信道分配技术一直都是热门话题,一个好的信道分配算法可以在特定的服务等级下（包括链路质量,新呼叫阻塞概率,切换失败概率）产生很高的频谱利用率。本文注重结合第三代移动通信系统对现有的信道分配技术进行综述并分析其优劣。     

第三代移动通信系统中的信道分配技术

移动通信系统发展至今信道分配技术一直都是热门话题,一个好的信道分配算法可以在特定的服务等级下(包括链路质量,新呼叫阻塞概率,切换失败概率)产生很高的频谱利用率。本文注重结合第三代移动通信系统对现有的信道分配技术进行综述并分析其优劣。     

基于排队论的UAVS通信网切换方案分析

针对UAVS通信网切换管理中的信道分配问题,提出了保护切换信道与切换呼叫按照先入先出队列排队相结合的方案(GCM-FIFO),利用Markov链对该方案进行了建模,通过数学推导分析了系统的性能,并就等待队列容量对切换性能的影响进行了讨论和仿真.结果表明:通过实施GCM-FIFO方案,UAVS通信网获得了较好的切换性能,而且随着队列容量的增加,切换呼叫失败的概率呈下降趋势,但是当队列容量超过某个值后,切换呼叫失败的概率趋于恒定,因而应根据系统相关参数,利用仿真结果选择合适的队列容量.     

基于移动式网络技术的卫星星座网络结构设计与仿真

随着星上处理能力地日益增强，降低卫星星座通信网络对地面网络的依赖性，增强为用户段提供IP接入服务的能力，是未来卫星星座网络的需要解决的关键问题。提出了基于移动式网络技术的LEO卫星星座网络体系结构，引入了新的网络组件，提出了新的卫星星座网络组网策略，讨论了星地间的切换模型，并提交了基于NS2的网络性能仿真结果。仿真试验表明，该方案是一种满足未来卫星星座发展需求的有效方案，星地间的切换是影响该方案中卫星星座通信网络数据传输延时的主要因素。