适用于M2M通信的高效随机接入和资源分配方案

发布时间：2025-04-27 02:21

　　随着第五代移动通信系统(5th Generation,5G)的发展,机器与机器之间(Machine to Machine,M2M)通信在没有或轻微人工干预情况下可以在一个或多个自主设备之间实现相互连接。M2M通信的核心思想是实现机器终端间的智能交互并提供网络化的服务和应用。随着物联网技术的兴起与飞速发展,越来越多的设备具有了通信和连网能力,万物互联逐步变为现实。与此同时,M2M通信必然会引入大量用户设备和数据量,当大量的机器类型通信设备(Machine Type Communication Device,MTCD)在短时间内请求接入网络时,随机接入过程由于频繁的传输碰撞而效率低下,这就导致网络拥塞和资源浪费。因此,怎样提高随机接入过程的成功接入概率和资源效率成为一个很重要的问题。为了深刻了解随机接入过程,本文首先详细介绍长期演进(Long Term Evolution,LTE)系统下的随机接入方案,重点介绍基于竞争的随机接入方案。随后,介绍适用于M2M通信的随机接入过程中存在的问题以及针对M2M通信的非正交随机接入方案。为了解决蜂窝网络中M2M通信的资源浪费和信令消耗问题,本文提出了一个...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 研究背景及意义
    1.3 研究现状
    1.4 论文研究内容及结构安排
第二章 LTE中非正交随机接入基础理论
    2.1 LTE中随机接入过程
        2.1.1 随机接入前导码序列
        2.1.2 基于竞争的随机接入过程
        2.1.3 基于非竞争的随机接入过程
    2.2 适用于M2M通信的随机接入机制
    2.3 适用于M2M通信的非正交随机接入方案
        2.3.1 基于连续干扰消除SIC的上行链路功率控制方案
        2.3.2 非正交随机接入方案描述
        2.3.3 非正交随机接入方案分析
    2.4 本章小结
第三章 联合非正交随机接入和数据传输方案
    3.1 引言
    3.2 NORA-DT方案基本原理
    3.3 NORA-DT方案的系统平均接入吞吐量分析
    3.4 适用于NORA-DT的资源分配方案
        3.4.1 最佳接入用户数优化
        3.4.2 在PRACH与PUSCH之间的资源分配方案
    3.5 仿真结果
    3.6 本章总结
第四章 基于空间分组的SG-NORA-DT方案
    4.1 系统模型
    4.2 SG-NORA-DT方案基本原理
    4.3 性能分析
        4.3.1 前导码成功传输概率
        4.3.2 PUSCH资源成功分配概率
        4.3.3 最佳分组覆盖距离优化
    4.4 仿真结果
    4.5 本章总结
第五章 总结与展望
    5.1 本文主要贡献
    5.2 对未来研究工作的展望
参考文献
致谢
作者简介



本文编号：4041728