隨著通信技術(shù)爆炸式的發(fā)展，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入大繁榮時(shí)期，多種網(wǎng)絡(luò)各具特點(diǎn)、 優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)并將長(zhǎng)期共存。同時(shí)，經(jīng)歷了數(shù)十年的不斷革新，各種無(wú)線接入技術(shù)的傳輸速率逐漸逼近香農(nóng)限，單個(gè)網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率難以進(jìn)一步提升。為了滿足用戶(hù)對(duì)大容量新興多媒體業(yè)務(wù)日益增長(zhǎng)的需求，就必須進(jìn)行多網(wǎng)協(xié)作。然而，傳統(tǒng)的松耦合網(wǎng)絡(luò)協(xié)作機(jī)制無(wú)法同時(shí)、高效地使用多種網(wǎng)絡(luò)的傳輸資源，難以解決這類(lèi)高速傳輸業(yè)務(wù)導(dǎo)致的QoS難保證、傳輸能耗過(guò)高以及引發(fā)嚴(yán)重干擾等問(wèn)題。此時(shí)，一種緊密的網(wǎng)絡(luò)耦合技術(shù)——多網(wǎng)絡(luò)并發(fā)傳輸技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。利用該技術(shù)可將同一業(yè)務(wù)在多種網(wǎng)絡(luò)上同時(shí)進(jìn)行傳輸，該技術(shù)被認(rèn)為是解決上述問(wèn)題的有效途徑之一。本書(shū)將就利用并發(fā)傳輸技術(shù)解決高速業(yè)務(wù)引發(fā)的問(wèn)題展開(kāi)論述：首先以并發(fā)傳輸網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架和分流策略為切入點(diǎn)，進(jìn)行高速業(yè)務(wù)傳輸問(wèn)題的研究，繼而擴(kuò)展到利用并發(fā)傳輸提高系統(tǒng)能效的探索，最終延伸至基于并發(fā)傳輸?shù)漠悩?gòu)網(wǎng)絡(luò)干擾問(wèn)題的探討。本書(shū)的具體內(nèi)容如下： 第1章介紹了無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程，著重闡述了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合的概念、分類(lèi)以及發(fā)展現(xiàn)狀，進(jìn)而討論了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)并發(fā)傳輸?shù)陌l(fā)展概況，并分析了分流策略在無(wú)線協(xié)作網(wǎng)絡(luò)中的重要作用，最后對(duì)全書(shū)的內(nèi)容進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹。 第2章對(duì)并發(fā)傳輸網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架進(jìn)行了分類(lèi)，建立了并發(fā)傳輸最優(yōu)模型， 分析了其理論時(shí)延界。如何能夠?qū)�現(xiàn)有多種不同制式的網(wǎng)絡(luò)緊密耦合在一起，是并發(fā)傳輸所面臨的根本問(wèn)題。本章針對(duì)該問(wèn)題，在充分研究不同網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸路徑的不同，將并發(fā)傳輸網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架分為部分并發(fā)傳輸構(gòu)架和完全并發(fā)傳輸構(gòu)架，并進(jìn)一步分析了不同并發(fā)傳輸構(gòu)架對(duì)應(yīng)的使用場(chǎng)景、數(shù)據(jù)分組傳輸模型及其對(duì)分流策略的影響； 針對(duì)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)并發(fā)傳輸中最小化時(shí)延的問(wèn)題，根據(jù)不同網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息， 提出了多種聯(lián)合資源調(diào)度的分流策略，并通過(guò)二維馬爾科夫鏈對(duì)所提分流策略的性能進(jìn)行了理論分析。最后介紹了利用WLAN和WiMAX兩種網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)思路與實(shí)現(xiàn)方法，并給出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明， 本書(shū)提出的分流策略在保證最優(yōu)吞吐量不變的前提下有效地降低了系統(tǒng)的平均時(shí)延，在高負(fù)載情況下可逼近理論時(shí)延界。 第3章建立了面向能效的并發(fā)傳輸理論模型，提出了最佳能效分流定理，并設(shè)計(jì)了最大化能效的并發(fā)傳輸策略。當(dāng)前高速業(yè)務(wù)傳輸導(dǎo)致的高能耗問(wèn)題已經(jīng)成為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的主要桎梏之一。本章通過(guò)探索傳輸速率和能效之間的理論關(guān)系，闡述了并發(fā)傳輸提高系統(tǒng)能效的基本原理，建立了多網(wǎng)絡(luò)并發(fā)傳輸能效最優(yōu)化模型，修正了傳統(tǒng)的能效和帶寬之間的折中關(guān)系；針對(duì)無(wú)線異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)下行并發(fā)傳輸場(chǎng)景，研究了不同網(wǎng)絡(luò)信道狀態(tài)、能耗和傳輸速率之間的關(guān)系，提出了能效最大化的網(wǎng)絡(luò)資源分配和數(shù)據(jù)分流算法；繼而，在上行傳輸場(chǎng)景中，討論了設(shè)備靜態(tài)功耗對(duì)并發(fā)傳輸?shù)挠绊�，將該�?wèn)題建模成為混合整數(shù)規(guī)劃問(wèn)題，通過(guò)對(duì)整數(shù)約束進(jìn)行松弛，提出了能夠逼近最優(yōu)解的并發(fā)傳輸策略。最后通過(guò)仿真驗(yàn)證了該策略能夠有效地提高網(wǎng)絡(luò)能效和用戶(hù)生存時(shí)間。 第4章提出了基于并發(fā)傳輸?shù)母蓴_轉(zhuǎn)移策略，分析并確定了最優(yōu)干擾轉(zhuǎn)移門(mén)限和干擾轉(zhuǎn)移量，有效地利用了干擾空間的分集增益。隨著家庭基站廣泛布設(shè)于熱點(diǎn)地區(qū)，干擾問(wèn)題成為限制網(wǎng)絡(luò)容量和傳輸速率的主要問(wèn)題之一。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題本章探索了干擾分布特點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)了由于網(wǎng)絡(luò)布設(shè)和用戶(hù)行為不確定性引發(fā)的干擾區(qū)域性分布不均勻現(xiàn)象，通過(guò)引入并發(fā)傳輸技術(shù)，將原本分離的區(qū)域聯(lián)系起來(lái)，提出了使用干擾轉(zhuǎn)移策略獲取干擾空間分集增益來(lái)提高系統(tǒng)性能的基本思想。進(jìn)一步，定義了干擾差指數(shù)，建立了干擾轉(zhuǎn)移理論模型，確定了最佳干擾轉(zhuǎn)移門(mén)限，并獲得了最大化能效的分流比例。仿真結(jié)果表明， 本書(shū)所提干擾轉(zhuǎn)移策略能夠在不影響其他用戶(hù)性能的前提下顯著提高多模用戶(hù)的能效性能。 本書(shū)由陜西省自然科學(xué)基金重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈等項(xiàng)目資助出版。非常感謝陜西師范大學(xué)物理學(xué)與信息技術(shù)學(xué)院韓維佳教授和計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院王亮副教授對(duì)本書(shū)出版給予的大力支持。同時(shí)，感謝西安電子科技大學(xué)通信工程學(xué)院信息科學(xué)研究所盛敏教授和團(tuán)隊(duì)老師、研究生對(duì)本書(shū)的指導(dǎo)、幫助和支持。最后，感謝陜西師范大學(xué)物理學(xué)與信息技術(shù)學(xué)院無(wú)線智聯(lián)網(wǎng)絡(luò)團(tuán)隊(duì)的師生們對(duì)本書(shū)撰寫(xiě)所提供的幫助和支持。 由于作者水平有限，書(shū)中難免存在不足之處，歡迎廣大讀者批評(píng)指正。 馬 驍 2021年12月