CDMA系统接纳控制的研究和WCDMA中NAS和USIM的实现

摘要

CDMA系统的小区容量是有限的，一个新到达的用户能否被接纳，以及采用怎么的接纳方式成为接纳控制的核心问题。WCDMA系统作为第三代移动通信系统的主流标准之一，正在国内外进行大规模的商用化，研究该系统中的接纳控制问题具有非常重大的现实意义。 本文首先从理论的角度介绍了CDMA系统中的容量问题，这也是接纳控制的理论依据。与第一代和第二代通信系统相比，CDMA系统用户可以共享相同的频带资源，因此可以提供更大的容量：同时系统中的多址干扰又使其容量受到限制。多址干扰比资源有限更难处理，因此CDMA的接纳控制显得难度更大。 其次，本文研究了基于宽带功率的接纳控制算法。这类算法依据一个新用户的接纳是否导致其他用户的干扰过分增加来进行判决。在判决中，提供了两种对干扰功率增量的估计方法，并对其性能进行了比较。同时结合WCDMA系统多业务的特点，对多业务的情形进行了仿真。分析了业务优先级和切换优先级在这类算法中的应用。分析了门限大小对系统性能的影响，并分析了门限的自适应问题。 接着本文研究了基于吞吐量的接纳控制算法。这类算法主要通过系统的负荷因子和新用户的负荷因子来决定是否接纳新用户。论文针对系统中实时业务和非实时业务共存的情形，采用统计模型的方法进行了仿真，仿真中考虑了业务优先级、切换呼叫优先级等问题。 论文最后简述了在移动通信国家重点实验室进行WCDMA系统信令软件开发的一些成果。主要介绍了基站侧非接入层(NAS)和移动台侧通用用户识别模块(LJSIM)的主要功能、信令流程，并给出了设计方案和实现结果。

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

1.1第三代移动通信系统与WCDMA

1.2 WCDMA中的QoS和无线资源管理

1.2.1 WCDMA中的QoS管理

1.2.2 WCDMA中的RRM

1.3 WCDMA中的接纳控制策略

1.4 WCDMA系统结构简介

1.5论文的主要内容及其意义

第二章CDMA系统接纳控制的基本理论和方法

2.1传统系统的容量问题

2.2 CDMA系统的容量问题

2.3接纳控制的常用方法

第三章基于宽带功率的接纳控制算法

3.1概述

3.2基于宽带功率的负荷估计

3.2.1上行链路负荷估计

3.2.2下行链路负荷估计

3.3基于宽带功率的接纳控制策略

3.3.1接纳控制与功率的关系

3.3.2基本策略

3.3.3改进的接纳控制策略

3.4仿真模型

3.4.1系统模型

3.4.2无线传播模型

3.4.3业务模型

3.4.4功率控制机制

3.4.5性能评价指标

3.5仿真结果

3.6基于优先级的接纳控制策略

3.6.1优先级策略分析

3.6.2仿真与性能分析

3.7门限最优化问题

3.7.1最优门限的选择

3.7.2自适应门限呼叫接纳控制算法

3.8小结

第四章基于吞吐量的接纳控制算法

4.1基于吞吐量的负荷估计

4.1.1上行链路负荷估计

4.1.2下行链路负荷估计

4.2基于吞吐量的接纳控制算法

4.3多业务情况下基于吞吐量的接纳控制策略

4.4仿真结果

4.5小结

第五章WCDMA软件系统NAS和USIM的实现

5.1基站侧NAS的研究实现

5.1.1 NAS简介

5.1.2基站侧NAS的实现举例

5.2 USIM的研究实现

5.2.1 UMTS终端结构及USIM模块简介

5.2.2 USIM模块的主要功能

5.2.3 USIM模块命令体系

5.2.4 USIM模块的软件实现

5.2.5 USIM卡的展望与未来

5.3小结

第六章全文总结

6.1全文回顾

6.2未来研究重点

致谢

参考文献