基于空间资源压缩概念和方法的物联网资源优化分配

成果编号：38467

价格：面议

完成单位：南京邮电大学

单位类别：其他高校

完成时间：2024年

成熟程度：研制阶段

服务产业领域：电子信息

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发布人：孙希霞离线

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无线资源分配技术既决定了用户的业务体验，又影响着网络的容量和能效等性能表现，因此有效的资源分配越来越成为无线网络接入网关（基站）设计及其优化中的关键问题。无线通信中，资源包括频谱资源和能量资源，给定物理层技术后，在无线接入网关（基站）的资源优化工作主要集中在接入控制、多用户调度、路由选择以及功率控制等几个方面。在接入控制方面，本项目研究出了基于可获得速率的接入控制技术来既满足用户QoS，又最大化系统资源利用率。该方法通过估计某用户在特色QoS条件下接入无线接入网络时，在该网络负载和干扰水平下的可获得传输速率来控制是否允许该用户接入网络，这种方法直接将资源映射到QoS上，从而使资源的分配能直接兼顾QoS和资源效率。在多用户调度方面，本项目研究出了多用户调度方面的创新技术和算法，其中多层联合资源分配算法解决了现有技术中跨层资源分配仅通过试图优化物理层的参数来满足MAC层调度的适宜性问题，并能保证不同业务所要求的误码率、传输延迟时间和连接中断概率，具有更好的资源利用率。同时，所提出的基于公平性和精细化带宽分配的资源分配方法保证了用户比例公平性下系统的吞吐量，解决了多系统用户联合资源分配公平性和系统效率之间的平衡问题。在路由选择方面，本项目研究出了本地路由实现方法。该方法通过判断本地是否建立有上行数据路径和对应的下行数据路径之间的映射关系、数据报文所属的上行业务流的目的地址是否唯一及是否在本地等查找所述数据报文的下行业务流，若查找到数据报文的下行业务流，则通过下行业务流所在的下行数据路径发送下行报文，从而节省网络资源，提高资源利用率。在实现本地路由的基础上，本项目提出了基于不同路由和不同业务类型的无线网络切换方法。同时，本项目研究出了基于本地路由技术查找特定用户群和特定服务号的方法以及基于本地路由下的数据库优化方法，这些方法降低了系统开销和传输延迟，提高了传输效率和通信质量，降低了服务器的运营成本，节省了网络资源。本项目还研究出了功率控制的创新技术和算法，其中在无线云计算下的移动设备能量优化分配方法通过比较应用在本地和云端执行的不同能量值，通过执行策略选择能耗低的执行方式实现移动应用，从而达到降低移动设备能耗的目的。

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成果介绍

科技计划：

成果形式：新技术

合作方式：技术转让、技术开发、技术咨询、技术服务、其他

参与活动： 2023年高校院所走进镇江产学研合作对接活动第二届江苏产学研合作对接大会 2023年高校院所服务苏北五市产学研合作对接活动

专利情况：正在申请 ,其中:发明专利 4 项
已授权专利,其中:发明专利 3 项

成果简介

综合介绍

创新要点

项目采用深度强化学习等人工智能理论重点对物联网中网络资源分配、物联网协议以及MIMO通信等进行研究，以达到合理利用有限资源，实现绿色通信的目标。在多用户调度方面，本项目研究出了多用户调度方面的创新技术和算法。在路由选择方面，本项目研究出了本地路由实现方法。在实现本地路由的基础上，本项目提出了基于不同路由和不同业务类型的无线网络切换方法。本项目还研究出了功率控制的创新技术和算法。本项目从资源分配各个方面对无线接入网关和基站的资源优化技术开展研究，从而减小通信时延、提升用户QoS。同时降低信令开销，减少频谱占用，均衡网络负载，提升功率效率，以达到合理利用有限资源，实现绿色通信的目标。

技术指标

本项目从资源分配各个方面对无线接入网关和基站的资源优化技术开展研究，从而减小通信时延、提升用户QoS。同时降低信令开销，减少频谱占用，均衡网络负载，提升功率效率，以达到合理利用有限资源，实现绿色通信的目标。在多用户调度方面，本项目研究出了多用户调度方面的创新技术和算法，具有更好的资源利用率。同时，所提出的基于公平性和精细化带宽分配的资源分配方法保证了用户比例公平性下系统的吞吐量，解决了多系统用户联合资源分配公平性和系统效率之间的平衡问题。在路由选择方面，本项目研究出了本地路由实现方法。该方法可以节省网络资源，提高资源利用率。在实现本地路由的基础上，本项目提出了基于不同路由和不同业务类型的无线网络切换方法。同时，本项目研究出了基于本地路由技术查找特定用户群和特定服务号的方法以及基于本地路由下的数据库优化方法，这些方法降低了系统开销和传输延迟，提高了传输效率和通信质量，降低了服务器的运营成本，节省了网络资源。本项目还研究出了功率控制的创新技术和算法，可达到降低移动设备能耗的目的。

其他说明

完成人信息

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