LTE网络架构数据链路层接口协议的研究

摘要

随着移动通信技术不断地发展，LTE作为新的技术标准登上了历史舞台。LTE是在3G系统的基础上发展而来的，相对于3G通信系统而言，LTE的网络构架具有较低的复杂性。本文主要研究LTE系统中，接口协议的数据链路层协议的变化情况，包括功能的改变以及数据传输过程等。LTE系统中取消了3G系统中的无线网络控制器(RNC)，RNC中的大部分功能集中于eNodeB中，导致无线接口协议的改变，尤其是数据链路层协议。数据链路层包含分组数据合并协议(PDCP)、无线链路控制(RLC)以及媒体接入控制(MAC)3个子层，它们通过引入了新的协议实体或新的方案，最终完成LTE数据链路层的功能。
　　本文在研究LTE数据链路层具体过程的基础上，利用OPNET软件对LTE数据链路层协议进行了设计与仿真，并提出了报头压缩以及重传机制的改进方案，以改善系统性能。然后就网络模型、节点模型以及进程模型做了详细设计，并在此基础上得到仿真结果，从而利用吞吐量和时延的仿真结果与WCDMA系统相比较，给出分析结果。最后针对本文研究内容作出总结与展望。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 移动通信技术的发展

1．2 3G与LTE系统

1．3 无线接口协议简述

1．4 论文的主要工作

第2章 3G的演进及LTE

2．1 WCDMA层2简介

2．1．1 MAC实体

2．1．2 RLC实体

2．1．3 PDCP实体

2．2 HSDPA技术的引入

2．2．1 新传输信道

2．2．2 MAC-hs

2．3 HSUPA技术的引入

2．3．1 信道汇总

2．3．2 MAC-e／MAC-es

2．4 层2协议增强技术

2．5 LTE无线接入网架构

第3章 LTE数据链路层

3．1 分组数据合并协议

3．1．1 PDCP架构

3．1．2 PDCP数据传输

3．2 无线链路控制

3．2．1 TM实体

3．2．2 UM实体

3．2．3 AM实体

3．3 媒体接入控制

3．3．1 逻辑信道与传输信道

3．3．2 调度

3．3．3 HARQ

3．3．4 随机接入过程

第4章 数据链路层协议仿真

4．1 OPNET简介

4．2 建模步骤

4．3 数据链路层协议建模

4．3．1 RLC_MAC模块设计

4．3．2 GMM模块设计

4．3．3 数据帧结构设计

4．4 数据链路层改进方案

4．4．1 报头压缩方案

4．4．2 重传机制改进

4．4．3 对改进方案的设计

4．5 仿真结果及分析

第5章 总结与展望

5．1 总结

5．2 展望

致谢

参考文献

硕士期间取得的成果