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近年来,新兴的机器到机器(Machine-to-machine)通信由于其广阔的市场前景和快速的发展趋势而备受瞩目。由于本身具有无缝覆盖范围广、业务部署成本低的优点,蜂窝网成为大规模承载M2M的理想平台。现有蜂窝网络是根据传统传统人与人(Human-to-Human)通信特点和业务特征进行设计和优化,并没有考虑到M2M具有的一些迥异于H2H的业务特征,因此大量M2M的部署会给蜂窝网带来严峻挑战,如大量M2M业务在短时间内密集接入网络会造成网络拥塞,影响H2H业务用户体验。为了减小M2M部署对传统H2H业务的不利影响,支持大规模M2M的部署,需要针对M2M的业务特征,对现有蜂窝网络进行优化。本文针对M2M引起的网络拥塞问题,进行了如下研究:(一)为缓解大量M2M业务突发引起无线数据信道拥塞、引起H2H接入阻塞率升高的问题,本文分析了现有准入控制方法面向M2M业务的不足,指出了M2M时延容忍特性(Delay Tolerant)对现有准入控制的影响,提出了一种基于蜂窝网高效资源利用的M2M准入控制方法,利用M2M的时延容忍和调度特性,授权M2M业务使用切换预留资源,可以主动中断挂起在线的M2M业务优先保障H2H的接入,该方法可以最大化利用无线信道资源,缓解M2M业务突发在数据信道对H2H的影响,同时提高了对M2M业务的承载能力。(二)为了解决在CDMA多小区环境中,突发的M2M业务影响本小区和邻小区H2H QoS问题,本文分析了CDMA多小区上行环境干扰特性,提出了一种CDMA多小区协同的M2M业务调度方法,利用M2M的时延容忍和可调度特点,在时间上进行调度,优先接入H2H业务。为了最大化利用无线资源,同时减小调度操作引起M2M业务的传输失败,在调度M2M业务时,通过小区协同的干扰分析,综合考虑网络最大通过量准则和M2M剩余容忍时延准则,来确定最终调度的M2M业务,该方法可以在优先保证H2H QoS的同时,减小M2M的传输失败,提高了系统性能和无线资源利用率。