移動(dòng)無線網(wǎng)絡(luò)信道在線測(cè)試與應(yīng)用.pdf

1、近年來,無線網(wǎng)絡(luò)尤其是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展迅速,一方面造成業(yè)務(wù)流量和用戶需求的增加,另一方面帶來頻譜利用率的下降,因此如何通過有效的資源分配實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)可靠性與網(wǎng)絡(luò)傳輸性能的平衡成為移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵問題。移動(dòng)無線網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量最重要的兩項(xiàng)指標(biāo)為信道狀態(tài)與鏈路質(zhì)量,分別表征了其物理層與鏈路層的通信質(zhì)量信息,同時(shí)也是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行與優(yōu)化的重要參數(shù),因此兩者的準(zhǔn)確高效的測(cè)量能實(shí)現(xiàn)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)可靠性與傳輸性能的有效平衡。對(duì)于移動(dòng)無線網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量測(cè)試而言,主要問題是如何在

2、不同的網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景與系統(tǒng)需求下,實(shí)現(xiàn)測(cè)試精度與開銷之間的有效平衡。
　　首先,由于GSM-R網(wǎng)絡(luò)對(duì)安全性具有嚴(yán)格要求,現(xiàn)有測(cè)試方法均采用高頻采樣,成本較高且僅適用于離線測(cè)試,無法應(yīng)用于在線測(cè)試及資源調(diào)度。對(duì)于高速移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)GSM-R而言,在滿足測(cè)量精度的前提先應(yīng)盡量降低其測(cè)試開銷,實(shí)現(xiàn)對(duì)GSM-R網(wǎng)絡(luò)的在線實(shí)時(shí)測(cè)試,保證整個(gè)高鐵系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行。而 GSM-R網(wǎng)絡(luò)具有移動(dòng)終端高速移動(dòng)性和無線傳播環(huán)境復(fù)雜性的特點(diǎn),從而對(duì)其通信質(zhì)量測(cè)試形

3、成巨大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的信號(hào)強(qiáng)度測(cè)試算法無法直接應(yīng)用于GSM-R網(wǎng)絡(luò)測(cè)試中,這就要求GSM-R網(wǎng)絡(luò)信號(hào)強(qiáng)度測(cè)試算法必須具有實(shí)時(shí)高效的特點(diǎn),以適應(yīng)高速鐵路的特殊要求,即在高速移動(dòng)條件下滿足信道狀態(tài)測(cè)試精度并降低測(cè)試開銷。
　　其次,對(duì)于802.11n網(wǎng)絡(luò)而言,除了移動(dòng)性及無線傳播環(huán)境的影響外, MIMO-OFDM技術(shù)進(jìn)一步增加了鏈路質(zhì)量測(cè)試與建模的復(fù)雜度。MIMO-OFDM技術(shù)一方面顯著地提升了網(wǎng)絡(luò)性能,另一方面給802.11n網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)

4、量測(cè)試與建模帶來新的問題:獲得所有配置下的鏈路質(zhì)量模型需要進(jìn)行更多的探測(cè)與采樣,同時(shí)MIMO-OFDM配置的過渡窗口效應(yīng)嚴(yán)重降低鏈路質(zhì)量預(yù)測(cè)精度。因此需要針對(duì)針對(duì)移動(dòng)性與多配置性,設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)的鏈路質(zhì)量測(cè)試與建模算法,從而根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)提升其網(wǎng)絡(luò)性能。
　　本文主要針對(duì)高速移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和無線局域網(wǎng)絡(luò)中的信道估計(jì)與鏈路測(cè)試問題,對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的通信質(zhì)量測(cè)試進(jìn)行詳細(xì)分析,針對(duì)高速移動(dòng)特性及MIMO-OFDM多配置特性分別提出信道狀態(tài)動(dòng)態(tài)測(cè)試算法