LTE集群移动性管理算法研究

《LTE集群移动性管理算法研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《LTE集群移动性管理算法研究（73页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、电 子 科 技 大 学 UNIVERSITY OF ELECTRONIC SCIENCE AND TECHNOLOGY OF CHINA 硕 士 学 位 论 文 MASTER DISSERTATION 论文题目论文题目 LTE 集群移动性管理算法研究 学学 科科 专专 业业 通信与信息系统 指指 导导 教教 师师 马立香 副教授 作作 者者 姓姓 名名 韩海文 学学 号号 201121010503 分类号 密级 UDC注1 学 位 论 文 LTE 集群移动性管理算法研究 LTE 集群移动性管理算法研究 （题名和副题名） 韩海文韩海文 （作者姓名） 指导教师 马立香马立香 副教授副教授 电子科技

2、大学电子科技大学 成成 都都 （姓名、职称、单位名称） 申请学位级别 硕士硕士 学科专业 通信与信息系统通信与信息系统 提交论文日期 2014.04.15 论文答辩日期 2014.05.22 学位授予单位和日期 电子科技大学电子科技大学 2014 年年 6 月月 答辩委员会主席 评阅人 注 1：注明国际十进分类法 UDC的类号。 LTE TRUNKING MOBILITY MANAGEMENT ALGORITHMS A Master Dissertation Submitted to University of Electronic Science and Technology of Chin

3、a Major: Communication and Information System Author: Haiwen Han Advisor: Lixiang Ma School: School of Communication and Information Engineering 独创性声明 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中

4、作了明确的说明并表示谢意。 作者签名： 日期： 年 月 日 论文使用授权 论文使用授权 本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 （保密的学位论文在解密后应遵守此规定） 作者签名： 导师签名： 日期： 年 月 日 摘 要 摘 要 2013 年 12 月 4 日工业和信息化部正式向三大运营商发放了 4G 牌照，标志着中国 TD-LTE 时代的到来。3GPP 分别在 R9

5、和 R10 中定义了 LTE 广播组播标准，这些标准为 LTE 广播组播业务奠定了基础。集群在调度指挥、保密等方面的优势，使得集群通信在实际生活中发挥着重要的作用。集群通信方式与多播类似，目前 LTE 与集群通信相结合是集群通信领域研究的热点，本文基于国家重大专项课题“基于 TD-LTE 公网集群业务系统研发与验证”， 重点研究 LTE 集群移动性管理的切换过程及其算法研究。 本文研究了 LTE 集群的关键技术，对现有的 LTE 切换算法、集群切换算法进行了分类总结，比较了 LTE 切换算法和集群切换算法的异同，比较了 LTE 集群切换算法和传统的集群切换算法的异同，为后续的算法研究奠定了理论

6、基础。 LTE 切换过程比较复杂， 大致可以分为切换搜索、 切换判决、 以及切换执行。LTE 集群通信“一呼百应”等特点，决定了传统的 LTE 切换算法将不能很好地适用于 LTE 集群切换场景。本文在研究 LTE 集群通信切换过程的基础之上设计了三个算法：基于用户离开方式的搜索算法、LTE 集群切换算法以及 LTE 集群切换用户传输方式优化算法。 基于用户离开方式的搜索算法是针对传统切换算法搜索时间 TTT(Time To Tiger)采用经验值带来的问题，设计出的一种基于用户离开方式的搜索算法，此算法根据用户离开基站的不同方式，将其分为不同的紧迫等级，然后自适应的调整 TTT，并通过仿真验证

7、了此算法在自适应调节 TTT 方面的有效性。最后本文还分析了 LTE 集群用户的通信特点，阐述了此搜索算法的适用范围。 LTE 集群切换算法是在研究了 LTE 集群通信的特征以及用户特性之后，设计出的一种新型的 LTE 集群切换算法，此算法综合考虑了信号强度、基站负载、基站类型以及用户类型，并通过 AHP 算法确定了各个网络因子在话权用户和非话权用户切换决策中的作用。本文通过仿真分析了此算法的各项性能。 LTE 集群切换用户传输方式优化算法是在研究了 PTP 和 SFN 传输方式的频谱效率与用户数目关系之后，设计出来的一种优化算法，此算法摒弃了整个系统的资源最优化，而仅考虑目标基站的频率资源最

8、优化。此算法能够自适应的根据UE 的信噪比以及目标基站多播用户数目来决定传输方式。本文通过仿真验证了此算法在节约目标基站频率资源方面的有效性。 关键字关键字：LTE 切换算法，LTE 集群切换算法，LTE 搜索算法，传输方式IABSTRACT ABSTRACT On December 4, 2013, the ministry of industry and information technology issued 4G licences to three carriers, marked the arrival of the era of the TD-LTE. In R9 and R10

9、， 3GPP defined broadcast multicast standards of LTE, these standards laid the groundwork for LTE broadcast multicast service. In the advantage of scheduling command, confidentiality, etc, makes the trunking communication play an important role in real life. Trunking communication mode is similar to

10、the multicast, The combination of LTE and trunking communication is a hot spot. Based on the national major projects subject “ Based on TD-LTE public business trunking system verification research and development“, focuses on LTE trunking handover process and algorithm of mobility management. This p

11、aper studies the key technologies of LTE trunking communication systems, a summary of existing LTE handover algorithm are classified, and handover algorithm of trunking communication system is studied. Compared the similarities and differences of LTE handover algorithm with trunking communication sy

12、stem handover algorithm; Compared the LTE trunking communication system switch algorithm with the traditional trunking communication systeming algorithm . LTE handover process is complicated, which can be roughly divided into handover search, handover judgment and handover execution. The Characteris

13、tics of LTE trunking communications features determines the traditional LTE handover algorithm will not be very applicable. Based on the research of LTE trunking communication system handover process ,this paper designs three algorithms, based on users leave way search algorithm; LTE trunking commun

14、ication system handover algorithm ; LTE trunking user transmission mode optimization algorithm. Search algorithm is base on studying the disadvantages of TTT uses a experience value, this algorithm will classify user into different level of class, and then adaptive adjust TTT. In order to demonstrat

15、e the effectiveness of the algorithm,this paper sets up a Manhattan network scenarios. Finally this paper also analyzed the communication characteristics of LTE trunking, expounds the scope of the search algorithm. LTE switch trunking algorithm is base on studying of the characteristics of the II ABSTRACT III LTE trunking and user characteristics, this algorithm considers the signal strength, the typ