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随着移动通信技术与互联网技术的发展与融合,不断泛化的终端与网络激发了人类对智能化、信息化工作生活的渴望,催生了基于无线通信网络的物联网技术。M2M (Machine to Machine,机器与机器通信)作为现阶段物联网技术的主要应用形态,研究无线蜂窝网络支持M2M业务的适应承载性能并对相应关键技术进行优化设计,对推动物联网产业链的发展和市场的挖掘具有重大的意义。基于上述技术背景,本文对M2M的典型应用在UMTS (Universal Mobile Telecommunication System,通用移动通信系统)网络上的适应承载性做了理论上的定性分析和通过系统仿真的定量评估,并基于具体的应用场景对UMTS M2M业务承载过程,提出无线资源管理解决方案。具体工作任务如下:对面向无线物联网的智能交通场景下的UMTS ITS (Intelligent Transportation System)业务适应承载性能评估分析和研究相应的无线资源管理解决方案。在本文中:首先,从接入时延、网络吞吐量和丢包率3个主要参数出发,对海量车载终端高速移动、数据信息类和图片信息类ITS业务共存场景下的UMTS ITS承载性能进行了仿真评估与分析。随后,基于评估结果针对高速公路智能交通场景,提出了一种基于ITS多业务差异化QoS (Quality of Service)的双重优先级保障软切换(Dual Soft-handover Prioritization, DSHP)控制方案,实现对UMTS ITS场景中软切换过程中资源分配的宏观控制与业务调度的微观细调。同时,本文对所提DSHP方案建立了数学分析模型,通过仿真验证,该方案能够有效控制UMTS ITS软切换失败率的同时保障ITS多业务QoS需求保障。对面向无线物联网的智能抄表场景下的UMTS M2M承载过程的随机接入性能评估分析。在本文中:首先,从UMTS网络协议层出发理论分析其承载智能抄表类M2M业务的优势,得出MTC(Machine Type Communication)终端处于CELL_FACH状态并充分利用FACH/RACH信道支持多用户复用功能来完成M2M数据信息上报的方案。然后,通过整合3GPP针对MTC通信提出的接入控制方案,对UMTS智能抄表承载过程的随机接入性能进行仿真评估。根据仿真结果,建议在智能抄表类M2M应用实际部署过程中联合使用群组触发、差异化backoff、限制MTC重传次数以及ACB(Access Class Barring)机制,以有效缓解网络过载压力的同时保证M2M通信性能。