基于结构化Lattice编码的CSMA(载波侦听多址接入)多包传输技术研究

批准号:
61571373
项目类别:
面上项目
资助金额:
60.0 万元
负责人:
马征
依托单位:
学科分类:
F0101.信息论
结题年份:
2019
批准年份:
2015
项目状态:
已结题
项目参与者:
李里、王献、章正权、包金晨、穆航、鲍鹏鑫、唐梦雪、刘洋欢、蔡蓉燕
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中文摘要
载波侦听多址接入(CSMA)被广泛的应用于分布式控制的无线通信网络中,具有布置简单、易实现、可有效利用免费频段等特性,但其传输容量受限,频谱利用率低。然而,在同一时频资源上,多包传输允许多个用户接入传输,可成倍提高系统容量和频谱利用率。. 为了大幅度提升采用CSMA接入机制的无线通信网络传输容量和用户接入数量,本项目致力于利用结构化Lattice编码,研究CSMA接入多包传输理论与应用。主要研究内容为:(1)建立多包传输的结构化Lattice编码理论,获得容量上界;(2)探索逼近容量限的多包传输的结构化编码的编译码设计和检测算法设计;(3)MAC层接入控制协议设计及跨层优化,以及配套的导频设计、信道估计技术的研究;(4)针对下一代WiFi(IEEE802.11x系列标准)开展应用研究,在保持基本的CSMA接入机制不变的情况下,实现容量大幅提升。
英文摘要
Carrier Sense Multiple Access (CSMA) is widely used in distributed controlled wireless network, which is of simple deployment, simple implantation, the capable of utilization of free frequency band. However, its transmission capacity is limited and efficiency of frequency is low. The multiple packet reception (MPR) allows multiple users to transmit in the same time-frequency resource simutanenously, which can improve the capacity and efficiency of frequency significantly. . To improve the transmission capacity and the number of access users significantly, the proposed project aims to utilize structured Lattice codes, to study the theory and application of MPR transmission for CSMA. The main research contents include: (1) Build up the basic theory for structured Lattice coded MPR, obtain the upper bound for capacity; (2) Seek the high efficient encoding/decoding and detection algorithms for capacity approaching structured Lattice-coded MPR transmission; (3) the access control protocols and cross-layer design and optimization, as well as the pilot signal design and channel estimation; (4) Take the next generation WiFi (IEEE 802.11x) as the practical platform, improve its capacity significantly while maintain the basic CSMA manchnism.
本项目围绕基于编码的多包传输(多址接入)技术展开研究,获得了一系列创新性的成果。项目分析了基于Lattice的稀疏码多包传输系统的性能和容量;研究并给出了基于Lattice的稀疏码多包传输系统的码本设计方法,设计出了性能优异的可实用码字;研究了基于Lattice的稀疏码多包传输系统实际部署方案,包括:比特交织编码调制方案,协作通信方案,异构网络接入方案,D2D通信方案等,全双工传输方案等,并分析了带反馈的安全编码方案及其性能。对未来无线通信系统的设计具有重要的理论价值。项目主持人在受资助期间项目主持人马征获“天府万人计划之科技菁英”称号、四川省有突出贡献专家称号。利用本项目培养硕士研究生毕业10名,毕业博士3名。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Multiple access wiretap channel with noiseless feedback
具有无噪声反馈的多路访问窃听通道
DOI:10.1049/iet-com.2016.1287
发表时间:2017-01
期刊:IET Communications
影响因子:1.6
作者:Dai Bin;Ma Zheng
通讯作者:Ma Zheng
DOI:10.1007/s12095-018-0320-7
发表时间:2019
期刊:Cryptography and Communications
影响因子:--
作者:Zhou Limengnan;Peng Daiyuan;Liu Xing;Han Hongyu;Ma Zheng
通讯作者:Ma Zheng
DOI:2017.10.1109/JSAC.2017.2724458
发表时间:--
期刊:IEEE J. Sel. Areas Commun.
影响因子:--
作者:Zhengquan Zhang;Zheng Ma
通讯作者:Zheng Ma
DOI:10.1109/tifs.2015.2503259
发表时间:2013-12
期刊:IEEE Transactions on Information Forensics and Security
影响因子:6.8
作者:Bin Dai;Linman Yu;Zheng Ma
通讯作者:Bin Dai;Linman Yu;Zheng Ma
On The Design of Multiuser Codebooks for Uplink SCMA Sytems
上行SCMA系统多用户码本的设计
DOI:--
发表时间:2016
期刊:IEEE Commun. Letters
影响因子:--
作者:Jinchen Bao;Zheng Ma
通讯作者:Zheng Ma
川藏铁路复杂山区场景中基于智能电磁环境调控的无线通信信号可靠覆盖理论与方法
- 批准号:U2268201
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:54万元
- 批准年份:2022
- 负责人:马征
- 依托单位:
面向高速铁路的5G专用移动通信理论与关键技术研究
- 批准号:--
- 项目类别:--
- 资助金额:241万元
- 批准年份:2022
- 负责人:马征
- 依托单位:
铁路无线通信系统抗干扰理论与方法研究
- 批准号:U1734209
- 项目类别:联合基金项目
- 资助金额:233.0万元
- 批准年份:2017
- 负责人:马征
- 依托单位:
无线通信物理层网络编码与低复杂度迭代可译信道编码联合设计
- 批准号:60902022
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:20.0万元
- 批准年份:2009
- 负责人:马征
- 依托单位:
国内基金
海外基金
