摘要：该文将非正交多址接入(NOMA)技术应用于下行多中继协作电力线通信(PLC)网络,考虑对数正态信道衰落和伯努利-高斯信道噪声,设计机会式中继选择方案。首先,根据电力线信道的瞬时信道状态信息(ICSI)进行目的节点排序,同时自适应调整功率分配系数。其次,以满足目的节点服务质量(QoS)要求和最小化系统功耗为目标,分别针对译码转发(DF)和放大转发(AF)协议设计基于加权调和平均的分布式机会中继选择方案。然后,分别分析两协议下的系统性能并进行Monte-Carlo仿真分析。结果表明,所设计方案可获得比基准方案更优的系统性能;该文DF方案能够进行两次功率分配系数动态调整,并可获得比AF方案更高的吐量性能;此外,该方案分布式进行,能够节约用于ICSI反馈的信令开销。

摘要：在多源多中继无线网络环境下,设计了两种快速收敛且令系统效益最大的分布式中继选择策略,即基于加价式拍卖的中继选择算法(APARS)和基于加价和降价混合拍卖的中继选择算法(HARS).基于拍卖机制,两种策略分别采取用户加价式和用户加价及中继降价混合式竞价的方法,每次竞价为投标者最优和次优选择的效益差,同时引入基本价格增长常量确保算法的收敛性.理论证明和仿真结果都验证了初始价为0的APARS算法和任意初始价的HARS算法均能实现系统效益的近似最优,且收敛快,能够抵抗价格战.在用户数明显多于中继或合作净收益接近的情况下,HARS在收敛速度上更有优势.

摘要：为了有效利用OFDMA网络中多点中继协作以提高系统吞吐量,提出了考虑中继选择的调度优化模型.模型以提高系统吞吐量和兼顾用户公平性为目的,以信道无干扰分配为约束条件来进行机会调度.提出了从路径多样件和链路多样性角度设计新的机会调度算法,算法结合信道分配和中继选择建立用户最优路径,然后机会选择用户.仿真结果表明了中继选择的机会调度可以明显提升网络吞吐量,也保障了用户公平性.

摘要：为了应对DTN网络的动态连通特性,现有路由策略常常利用"携带-转发"消息传输技术,通过推测未来相遇机会选择消息中继路径.但这种机会数据传输方式的效果具有偶然性.对中继选择策略的性能进行实证性研究,以获得关于中继效率不确定性特征的基本认识.首先,介绍一种基于剩余延迟比较的机会中继选择策略,该策略以移动节点对之间的历史联系记录和最近相遇以来的经历时间为基础,估计消息的直接转发剩余延迟,通过比较剩余延迟选择合适的中继节点;由于仅使用本地信息,该策略的运算和通信开销小,并且易于实现;其次,在基于大规模实际车辆移动轨迹的车载DTN环境中,对机会传输的中继效率进行经验性研究.主要关注的问题是:基于推测所选择的中继能够使得端到端传输延迟降低的概率是多少?恰当选择的中继节点可以降低的延迟比例是多少?这种实证性的研究对于未来机会车载网络中的协议设计和应用推广有着重要的实际价值.

摘要：高频谱利用率的协作中继传输设计,是协作通信领域的一个研究难点。针对这一问题,结合网络编码和中继选择协作,提出了一种新的无码率中继协作传输方案。在传输当前消息块的同时允许传输下个消息块的部分信息,从而减少所需的传输次数,提高频谱效率。将准静态瑞利衰落信道等效成相应的删除信道,分析了目的节点译码所需传输次数的概率质量函数和平均传输次数,并与其他无码率传输方案进行了性能比较。理论分析和仿真结果表明,采用网络编码和中继选择的无率传输系统在传输次数上进一步改善系统性能。

摘要：车载通信业务的需求加剧了基站功率消耗,降低了其数据传输的可靠性.本文提出了一种蜂窝网络下基于两阶段组播的车载安全数据传输中继选择策略,以节约系统总功耗为前提来确定中继选择范围,计算出基站功耗最小的最优组播半径x0,并选择距最优组播半径x0最近的车辆作为中继.基于中继的社会属性建立基站群体和中继群体间的非对称演化博弈模型,设计了不影响安全数据传输的中继娱乐数据发送功率动态再分配的奖惩机制.仿真结果表明:当车辆数目超过临界值Kmin时,本文提出的中继选择策略和奖惩机制,可在保证安全数据两阶段组播可靠性的同时,使基站功耗相比直接组播的功耗至少降低25%.

摘要：在传感器网络中,降低网络总功耗和延长网络寿命是网络设计和优化的重要要求.本文研究了采用机会性中继选择的解码前传系统,提出了一种能提高系统功率效率的中继选择、调制方式和发送功率的联合优化方案.该方案中,源节点和中继节点使用不同的发送功率.在给定误码率和系统参数的条件下,可以通过分布式的计算方法获得最优解.仿真结果表明所提方案能获得比协作MIMO系统更高的功率效率.

摘要：中继辅助移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)是近年来兴起的一种很有前景的方式,它可以提高5G网络和物联网(Internet of Things,IoT)等低功耗网络的资源利用率和数据处理能力。然而,设计中继选择和计算卸载策略以提高队列稳定系统的能量效率仍然是一个挑战。为解决中继辅助移动边缘计算系统中的能耗优化问题,在任务缓冲队列稳定性约束下,建立混合整数非线性随机优化模型,最小化系统的长期平均能耗。该问题被分解为中继节点选择和中继卸载决策两个阶段进行求解。在中继选择阶段,通过设置权重参数V 1最小化传输能耗和缓冲队列长度的加权和来确定中继节点;在卸载决策阶段,应用李雅普诺夫方法将随机优化问题转化为确定性优化问题,在保持任务缓冲队列稳定的条件下,得到最优中继计算频率、最优中继传输功率,以及最优远程节点计算频率的理论表达式。仿真结果表明,该能量优化策略能够在缓冲队列稳定约束下有效降低系统的长期平均能耗,并收敛到穷举搜索的最优解,同时可通过调整算法中参数V 1和V 2的来取值改变能耗和等待时长的权重。

摘要：本文针对多中继辅助通信系统,将系统建模为一个两跳通信链路,并进行了系统容量分析。针对两种特殊情况:用户端接收噪声方差远小于中继端接收噪声方差和中继端接收噪声方差远小于用户端接收噪声方差的情况,本文具体给出了系统传输容量上限与协作中继个数之间的关系。基于容量的分析,本文设计了两种中继选择策略。在第一种情况下,根据中继与用户间的信道特征值对多路数据流分别选取不同的中继子信道进行传输;在第二种情况下,选择一个信道条件最好的中继完成多路数据流的并行传输。仿真分析表明,不同的信道环境需要选择不同的中继选择策略。

摘要：协作中继提高了无线网络系统的可靠性。基于译码前传模式,结合跨层协作思想,提出了一种基于MAC层和物理层的跨层中继选择实现方案。方案首先解决了中继协作时机问题;以最小中断概率为目标,给出了如何选择中继节点以及分配发射功率的方法;最后给出了跨层协作中继选择实现框图及具体步骤。以跨层设计为基础,中继进行选择时可以依据最新的信道状态信息,使选择更加有效;拥有具体的发射功率分配方案,能够更有效地利用发射功率。仿真结果表明,所提方案能够获得更好的中断概率性能。