我系本科生张泽中揭示5G融合网络奥秘

2017-08-06 23:50:00


近日,我校本科生张泽中针对下一代移动通信系统(5G)网络融合技术的研究获得了初步进展,相关研究成果已收录至IEEE Globecom会议。 

随着城市人口不断聚集,各类信息技术的不断发展,如今人们对于移动数据的需求也急剧增长。下一代移动通信系统(5G)将融合多种新型通信技术,以满足用户在传输速率,传输时延等各方面的需求。例如,大规模多天线技术(Massive MIMO)能够有效提高用户传输速率,并同时服务多个用户;终端直通技术(Device-to-Device, D2D)能够使得临近用户之间直接传输数据;毫米波技术则能够极大的拓宽传输带宽,使用户更迅捷地获得信息。 

张泽中同学是电子系通信工程专业的一名大四学生。进入电子系学习后,他对5G网络中的终端直通技术和大规模多天线技术产生了浓厚的兴趣,并在电子系王锐副教授的指导下对上述两种技术的融合网络进行了深入的研究,并获得了省级大创“D2D与Massive MIMO结合网络下的用户平均传输时延研究”项目的资助。在进行了严格的数学建模和推导以及实际场景仿真后,张泽中同学得出了终端直通与大规模多天线技术融合网络下用户传输速率的理论渐进线,能够准确估计该融合网络下用户的传输性能。另外,张泽中同学还研究了各种不同场景下融合网络的吞吐量以及用户的传输性能,揭示了该融合网络带来的各方面性能增益,以及两种技术之间的相互影响作用。上述研究提供了通过数学公式计算来估计5G蜂窝网络性能的方法,而以往工程师普遍通过大规模的系统级仿真才能获得相关性能参数。 

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图1. D2D网络小区示意图及传输方案

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图2. 小区用户及D2D用户传输速率与距基站距离的关系


依据初步的研究结果,张泽中同学投稿的题为“Downlink Goodput Analysis for Massive MIMO Networks with Underlaid D2D”已被Globecom 2017会议(IEEE Global Communications Conference)接收。我校电子系周泽华同学为论文第二作者,王锐副教授为论文的通讯作者。 

IEEE Globecom是IEEE通信协会(IEEE Communications Society)的旗舰会议,涵盖了包括信息论、信号处理、无线通信、无线网络、光网络、多媒体通信和信息安全等在内的通信行业的各个领域。本届IEEE Globecom会议将于12月4-8日在新加坡举行。