機器類型通信中隨機接入信道的擁塞控制研究.pdf

1、隨著3GPP-LTE的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商提供無處不在的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋已成為可能，這樣，一種新的通信類型即機器類型通信應(yīng)運而生，它為人類的各種電子自動化應(yīng)用提供了一個廣闊的前景。目前，機器類型通信的應(yīng)用已幾乎深入到人類生活的每一個角落，如智能電網(wǎng)中的智能電表、橋梁安全監(jiān)測中的傳感器和各種智能家用電器等等。這樣，如何保證網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量，提供良好的用戶體驗，成為業(yè)界一致關(guān)注的問題。其中，一個關(guān)鍵問題是，當數(shù)量巨大的MTC器件同時向基站發(fā)起隨機

2、接入時，便會造成嚴重的隨機接入信道擁塞，降低網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量。因此，本文就將針對機器類型通信中隨機接入信道的擁塞控制問題進行探討和研究。
　　雖然當前國內(nèi)外已經(jīng)對這一問題作了若干研究，但它們忽略掉了有可能進一步提升網(wǎng)絡(luò)性能的隨機接入前導(dǎo)檢測所提供的信息。本文首先介紹了一種基于隨機接入前導(dǎo)功率檢測的MTC器件自適應(yīng)擁塞控制策略，然后又介紹了兩種隨機接入信道擁塞的退避控制算法。
　　在基于隨機接入前導(dǎo)功率檢測的基礎(chǔ)上，我們提出了一

3、種自適應(yīng)擁塞控制策略，它讓基站可以對隨機接入的MTC器件的數(shù)量作出更精準的估計，進而讓MTC器件可以利用基站的廣播信息去自適應(yīng)地調(diào)整各自的接入時間，實現(xiàn)基站的負載均衡，從而大大地緩解隨機接入信道擁塞，保證網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量;并且，我們從信息論的角度利用最大熵原理證明了方案選擇的合理性。接著，本文介紹了最優(yōu)接入控制算法，就它的各項性能進行了理論上的分析;同樣，我們介紹了基于準入門限的擁塞控制策略的基本流程，并將它和接入類別限制(ACB)策略進