地面高速移动宽带无线通信之越区切换研究

摘要

随着高速铁路的发展和人们对宽带无线通信需求的增加，如何为高铁列车旅客提供可靠稳定的宽带无线通信服务，是高速铁路无线通信亟待解决的问题。和典型低速移动环境相比，在高速移动场景下部署宽带无线通信系统有很多新的挑战。如多普勒频移严重、车体穿透损耗大、快速切换和群切换等问题。基于移动中继技术的LTE-A系统是高速铁路宽带无线通信最佳选择。
　　本文主要研究基于移动中继的资源分配和快速越区切换问题。本文在研究中继系统资源分配方案的基础上，提出了适用于移动中继系统的两级比例公平资源分配算法。该方案将资源分配、干扰管理和资源调度过程有机结合起来，不仅实施简单、用户公平性好，还提高了资源分配的灵活性及资源利用率，使网络中的所有移动实体达到资源分配的最优化。然后在研究3GPP标准中LTE系统单个UE越区切换和移动中继越区切换基础上，根据高速铁路特点，提出了基于移动中继的快速越区切换方案并设计了改进的切换信令流程。该方案旨在降低切换中断时间和切换执行时间，提高切换成功率。在高速环境下，本方案在切换时延、切换中断时间和双播持续时间等方面性能都要好于传统切换方案。

目录

声明

致谢

摘要

1 引言

1．1 研究背景

1．1．1 宽带无线移动通信发展概况

1．1．2 高速移动场景概况

1．2 研究现状分析

1．3 文章内容和结构安排

2 LTE／LTE-A系统概述

2．1 LTE系统架构

2．1．1 系统结构

2．1．2 协议架构

2．2 LTE系统越区切换

2．2．1 切换定义

2．2．2 切换分类

2．2．3 切换测量

2．2．4 切换执行

2．3 LTE-A中继技术

2．3．1 中继概述

2．3．2 中继分类

2．4 本章小结

3 移动中继资源分配方案研究

3．1 引言

3．2 中继系统中传统资源管理方案

3．2．1 资源分配方式

3．2．2 资源调度算法

3．3 两级比例公平资源分配方案

3．4 仿真及结果分析

3．5 本章小结

4 移动中继切换方案研究

4．1 引言

4．2 中继架构下的越区切换

4．3 基于移动中继的快速切换方案

4．3．1 快速切换基本原理

4．3．2 系统架构

4．3．3 方案描述

4．3．4 方案评价

4．4 数据库的设计使用

4．4．1 数据库设置在eNodeB中

4．4．2 数据库设置在MRN中

4．5 仿真及结果分析

4．6 本章小结

5 结论

参考文献

作者简历

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