面向大规模异质物端接入环境的无线网络资源虚拟协同理论与技术

The objective of this project aims to explore the adaptable access mechanism of massive terminals and dynamic efficient collaboration theory of wireless resource of scene service requirements oriented under the multi-source and multi-domain massive heterogeneous smart terminals and complex wireless network environment. The main research is to establish the software defined smart terminal access mechanism and model, the virtual collaborative access method and key technology with the massive heterogeneous smart terminals, to study the service oriented adaptive network architecture, and to study the virtual collaboration method and the intelligent adaptation technology between the wireless network resources and the service of smart terminals. This project greatly improves the intelligent information service capacity of wireless communication network and establishes the foundation for the new wireless network theoretical system and system technology research.

本项目的研究目标在于探索研究多源多域大规模异质物端复杂无线网络环境下，面向情景服务需求的规模化终端可适变接入机制和无线资源动态高效协同理论。主要研究建立可软件定义物端接入机制与模型、大规模异质物端虚拟协同接入方法及其关键技术；研究面向服务的可适变网络体系架构；研究无线网络资源与基于物端接入用户服务间的虚拟协同方法和智能适配技术，大幅度提升无线通信网络智能化的信息服务能力，为新型无线网络理论体系和系统技术研究奠定基础。

受本基金(61871446)支持共发表论文55篇，其中SCI检索论文40篇，EI检索论文12篇。申请发明专利54项，其中授权国内发明专利22项，授权国际发明专利2项；获得教育部高校科优秀成果奖二等奖1项、中国电子学会科技奖二等奖1项；培养博士生7名，硕士生12名。项目执行期间对面向大规模异质物端接入环境的无线网络资源虚拟协同理论与技术进行了系统深入的研究。.在大规模异质物端接入机制、体系结构与理论模型方面创新如下。（1）提出了基于大数据的物端接入体系框架，实现对服务环境的探索以及和多层次接入控制。（2）提出了面向泛在智慧服务的物端接入模型与接入机制，支持基于大数据的物端接入控制模型与按需接入控制，实现业务需求与各类型资源的高效匹配。.在多域协同无线适变网络结构与组网方面创新工作如下。（1）针对物联网数据多源异构的特点，提出了面向物端接入的数据环境模型与数据感知方法，实现了多域多模态复杂数据分类与数据表征，增强数据感知与预处理能力。（2）针对物联网环境下无线接入的行为数据和业务数据，设计了基于大数据分析的接入知识库建立和维护机制，提高数据资源的利用率。.在资源虚拟协同理论与智能适配方面创新工作如下。（1）提出了基于网络虚拟化的面向资源与业务最佳适配的物端设备接入理论与方法，设计了异构无线网络虚拟化资源统一表征与度量方法，实现了虚拟化资源动态适配与接入控制。（2）针对物端资源的动态变化以及用户的个性化需求，提出了基于物端虚拟化的面向多物端协同重构的物端设备接入理论与方法，实现了面向智慧服务需求的能耗最优机器类设备与物端设备的最优接入。.在大规模物端接入环境的多域协同无线传输理方面创新工作如下。（1）针对物联网和机器类通信业务中分散或者突发的用户通信模式，提出了大规模连接下多域协同系统的能量效率优化方法，实现频谱资源和能量效率的平衡。（2）针对服务器资源受限问题，提出了针对物联网和MTC业务的多终端与多服务器协作机制，实现虚拟机的计算资源与业务目标的动态适配。