TD-LTE系统终端RRC子层空闲模式的研究与测试

摘要

随着移动通信技术的不断发展，为了保持第三代合作伙伴计划(3GPP)无线接口技术在下个10年或更长的时间内具有较高竞争力，3GPP及时启动了通用移动通信系统(UMTS)技术的长期演进（LTE）项目。LTE项目的主要目标是实现更高的数据传输速率、更短的时延、系统容量的改善以及覆盖范围的扩展，同时实现更低的运营成本。随着无线资源的日益稀缺，为了能够实现无线资源的合理分配，控制无线资源管理的RRC（无线资源控制）子层的研究就显得十分迫切。本文在“TD-LTE射频一致性测试仪表开发”项目工作的基础上展开对TD-LTE系统终端RRC子层空闲模式的研究、分析与讨论。
　　 论文主要研究工作如下:
　　 1.分析了TD-LTE的技术特点及发展现状，讨论了LTE系统网络架构和空中接口协议栈与3G系统网络架构和空中接口协议栈的区别和联系。
　　 2.重点研究了RRC子层空闲模式协议及PLMN选择过程、小区选择过程、小区重选过程、系统信息的处理过程、寻呼过程及随机接入过程。
　　 3.设计了RRC子层与相关层接口原语及RRC空闲状态到连接建立完成的流程、系统信息改变通知发送的流程、寻呼流程、随机接入异常情况流程。
　　 4.设计了RRC子层系统图、功能块图及相关进程图，对空闲模式相关过程进行了SDL&TTCN协仿真测试。通过对生成MSC图数据流的分析，验证了终端RRC子层空闲模式C代码开发设计的正确性及协议规范的一致性。
　　 论文的研究难点如下:
　　 难点1:基于竞争的随机接入和基于非竞争的随机接入具体过程的处理。
　　 难点2:RRC子层接口原语的设计及随机接入异常情况的流程设计。

目录

声明

摘要

缩略表

第一章 绪论

1．1 引言

1．2 LTE技术特点及现状

1．2．1 TDD LTE与FDD LTE

1．2．2 LTE技术特点及主要目标

1．2．3 LTE发展现状

1．3 TD-LTE射频一致性测试仪概述

1．3．1 项目背景及意义

1．3．2 方案论证

1．4 论文内容安排

第二章 TD-LTE系统空中接口协议分析

2．1 LTE系统网络架构

2．1．1 LTE网络架构

2．1．2 LTE网络架构与3G网络架构的区别

2．2 LTE系统空中接口协议栈

2．2．1 空中接口协议栈

2．2．2 LTE协议栈与3G协议栈的区别

2．3 本章小结

第三章 RRC子层空闲模式的研究

3．1 RRC子层空闲模式协议分析

3．2 PLMN选择

3．3 小区选择过程

3．4 小区重选过程

3．4．1 小区重选概述

3．4．2 小区重选优先级

3．4．3 小区重选的测量规则

3．5 系统信息处理过程

3．5．1 系统信息处理过程描述

3．5．2 系统信息的调度及变更

3．6 寻呼过程

3．6．1 寻呼过程概述

3．6．2 寻呼流程

3．6．3 寻呼帧(PF)及寻呼时刻(PO)的计算

3．7 随机接入过程

3．7．1 随机接入过程分类

3．7．2 随机接入具体过程

3．8 本章小结

第四章 RRC子层空闲模式相关流程设计

4．1 RRC层与各层接口原语设计

4．2 RRC子层状态设计及跃迁

4．2．1 RRC子层状态设计

4．2．2 RRC子层状态跃迁

4．3 流程设计

4．3．1 正常流程设计

4．3．2 异常情况流程设计

4．4 本章小结

第五章 RRC子层空闲模式的协议测试

5．1 协议测试介绍

5．2 测试架构及方法

5．2．1 测试架构

5．2．2 测试方法

5．3 测试内容及仿真结果

5．3．1 空闲模式的SDL设计

5．3．2 TTCN构造测试例

5．3．3 测试内容及结果

5．4 本章小结

第六章 论文总结及展望

6．1 论文总结

6．2 论文主要贡献

6．3 进一步的工作

致谢

参考文献

附录 攻硕期间从事的科研工作和取得的研究成果