【技术实现步骤摘要】
基于滑动窗口的随机接入系统及方法
本专利技术属于无线通信
，具体涉及大规模机器类通信中随机接入过程中的拥塞控制系统及方法。
技术介绍
移动互联网对数据业务量的需求日益增加，以及当前物联网时代下人们在工作娱乐等各种场景中的业务需求，使得业界对5G移动通信系统的要求骤然提高。未来的蜂窝系统被称为高效且可扩展地支持由极大量的“物联网”(IoT)设备产生的流量。实际上，被称为大规模机器类型通信(mMTC)的场景已被明确指定为5G移动网络的三个用例之一。mMTC伴随着需要应对许多设备在相对短的时间内被激活的可能性。因此，mMTC严重挑战初始随机接入过程(RAP)，这是获得用于数据传输的无线电信道所必需的。当大规模mMTC设备通过共享物理随机接入信道(PRACH)发送随机选择的前导码(“请求”)来表明他们愿意接入无线信道时面临的两个问题：其一是接入拥塞问题，当大量触发型MTCD在随机接入信道(PRACH)采用竞争方式突发上行接入时，引发接入拥塞，造成严重的接入拥塞，降低MTCD成功接入网络的概率；其二是资源利用问题，上行M...
【技术保护点】
1.一种基于滑动窗口的随机接入系统，其特征在于：该系统是由一个等待接入设备队列N和一个退避设备队列B组成的，设备按照到达时隙的先后顺序依次排入到等待接入的设备队列中，通过窗口长度W
【技术特征摘要】
1.一种基于滑动窗口的随机接入系统，其特征在于：该系统是由一个等待接入设备队列N和一个退避设备队列B组成的，设备按照到达时隙的先后顺序依次排入到等待接入的设备队列中，通过窗口长度WRA控制同时发起接入的设备数量，每当一个新的接入时隙到来时，处于窗口内部的设备允许发起随机接入尝试，而窗口外的设备则继续等待，若设备在发送前导码的过程中发生了碰撞，则进入退避状态转移到退避队列中；每个随机接入时隙结束的时候，若此时退避设备队列中有设备已经完成退避，则完成退避的设备插入到等待队列的头部，等待队列上的窗口向后滑动一次，然后进入下一个随机接入时隙。
2.一种基于权利要求1所述系统的随机接入过程中的拥塞控制方法，其特征在于：步骤为：通过窗口长度WRA控制同时发起接入的设备数量，每当一个新的接入时隙到来时，处于窗口内部的设备允许发起随机接入尝试，而窗口外的设备则继续等待，若设备在发送前导码的过程中发生了碰撞，则进入退避状态转移到退避队列中；每个随机接入时隙结束的时候，若此时退避设备队列中有设备已经完成退避，则完成退避的设备插入到等待队列的头部，等待队列上的窗口向后滑动一次，然后进入下一个随机接入时隙。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述窗口长度WRA通过以下方法确定：
设当前接入时隙发起随机接入尝试的设备数量为Ni＝n，可用前导码数量为R，Dk＝0，1，2…表示第k个前导码被0个设备、1个设备、多个设备选中，则第k个前导码仅被Ni＝n个设备中的某一个设备选择的概率为P(Dk＝1|Ni＝n)，其计算公式为：
设Si为第i时隙中设备数量为Ni＝n时成功发送前导码的设备数量，E[Si|Ni＝n]为第i时隙中设备数量为Ni＝n时成功发送前导码的期望值，则有
每一个时隙中可用的上行链路授权总数为NUL＝NRAR×WRAR＝15，这也就意味着每个时隙中允许接入的设备数量最多为NUL个，若当前时隙中...
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