面向5G的非授权频谱接入研究

来源 :北京邮电大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yangyilong
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着移动互联网的飞速发展,移动通信网络的数据流量激增。但是6GHz以下的授权频谱资源十分稀缺,难以持续满足移动数据流量的需求。第四代移动信息系统(The Fourth Generation mobile communication system,4G)引入非授权辅助接入(Licensed Assisted Access,LAA)技术将授权频段的数据流量卸载到非授权频段提高网络容量。第五代移动通信系统新空口(The Fifth Generation mobile communication system New Radio,5GNR)系统为了进一步扩展频谱,开始关注 5GHz、6GHz 以及 60GHz 毫米波(millimeter Wave,mmWave)的高频段非授权接入。本文主要研究5G NR非授权频段(NR in Unlicensed spectrum,NR-U)系统中无线频谱接入问题:(1)同一种无线接入技术(Radio Access Technology,RAT)的不同节点在NR-U接入时存在拥塞,导致频率利用率下降;(2)NR-U采用基于竞争窗口大小(Contention Window Size,CWS)调节的信道接入,接入时延大;(3)当采用mmWave高频段的非授权接入时,网络覆盖能力更低,用户接入能力下降。针对以上问题,本文开展5G非授权频谱接入技术研究,主要研究工作和创新点总结如下:针对同一 RAT节点在NR-U信道接入时拥塞导致频率利用率低的问题,提出一种基于先听后说(Listen Before Talk,LBT)协调的NR-U接入方案。该方案对同一 RAT的网络节点,设计了两种协调方式,分别为动态协调模式-Xn接口传输和半静态协调模式-零功率信道状态信息参考信号传输。然后,基于LBT协调的NR-U数据传输过程进行马尔科夫链建模分析,推导出系统吞吐量及时延影响。仿真分析表明,通过LBT协调整个共存系统的吞吐量有显著提高,同时选择合适的LBT协调次数有效降低了 NR-U系统的数据传输平均时延。针对NR-U在CWS调整时存在高时延的问题,本文提出一种基于非参考时隙CWS调节的NR-U接入方案。该方案引入并定义了非参考时隙,并且结合参考时隙的反馈和非参考时隙反馈,对四种不同数据情况进行调整控制。然后,理论上对该方案的传输时延进行建模分析,仿真表明通过引入非参考时隙对混合自动重传请求(Hybrid Automatic Repeat request,HARQ)反馈的判断,基于非参考时隙的CWS调整的NR-U接入时延要比传统CWS调整方案降低15.79%。针对毫米波高频段非授权接入时网络覆盖能力更低的问题,本文提出了一种授权辅助的基于k-means中继选择的接入方案。为了增大网络的覆盖率和传输容量,引入了基于k-means的中继选择,并且以实际通信节点和范围限制的方式优化k-means算法,对无监督分类的k-means算法进行条件限制。仿真分析表明通过联合优化60GHz非授权频段节点和授权频段中继节点的传输功率,使网络覆盖范围扩展到87%以上。
其他文献
川南地区中深层页岩气进入较大规模开发阶段,已建立起一套完整成熟的由山地丛式井组平台管输至脱水站处理生产集输系统.应用实验室化验方式对紫金坝区块在不同时期脱水站三甘醇溶液、TEG再生系统内不溶性杂质进行化验分析,将化验结果与三甘醇脱水系统在运行过程中的故障诊断进行对应研究.研究发现:气井返排液进入TEG再生系统是引发脱水单元产生结垢物的主要因素;不同生产阶段,三甘醇溶液含杂质成分及引发故障后果不同;气井开发采用不同的工艺,将对脱水系统产生不同的影响.研究认为:在天然气脱水系统中保持循环系统内较为纯净的三甘醇
随着油气田海外市场的不断开发,国际标准的使用日趋频繁,掌握国内外标准中对材料要求的差异十分重要.在工程设计中,防止材料在低温条件下的脆性断裂是材料选择的重要环节,特别是碳钢材料,但国内外标准对于碳钢材料的温度使用限制存在差异,有必要针对碳钢材料在低温环境应用进行对标分析.对工程设计中常用的碳钢材料在标准中的冲击试验要求和设计规范中的最低使用温度进行总结,对GB/T 20801.2—2020《压力管道规范工业管道第2部分材料》和ASME B31.3—2018《工艺管道》中碳钢材料的冲击韧性要求进行对比分析,
在诸多天然气脱硫工艺技术中,吸附脱硫法因其具有简单、便捷、经济等特点而被广泛应用.为了考察吸附脱硫法对天然气中多组分有机硫的脱除效果,针对高含硫天然气中的甲硫醇、乙硫醇、丙硫醇、羰基硫、二硫化碳、甲硫醚和噻吩等7种有机硫组分,采用13 X分子筛为固体吸附剂进行同时脱除实验,利用动态吸附法考察了吸附温度、吸附压力、气空速以及再生次数对有机硫在吸附剂上穿透硫容的影响.分析对比实验结果可知:7种有机硫组分在13 X分子筛吸附脱除过程中存在吸附竞争现象;13 X分子筛对硫醇、甲硫醚和噻吩的脱除性能均较好,可用于工