LTE核心技术应用和系统架构研究

发布时间：2017-05-19 07:12

  本文关键词：LTE核心技术应用和系统架构研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：LTE(Long Term Evolution)是3GPP为了应对以WiMAX为代表的宽带无线接入技术对传统3G的挑战,提出的3G向4G通信过渡标准,通常被称为3.9G,并不是真正意义上的4G。然而LTE和4G采用了相同的关键技术,如OFDM和MIMO技术,所以对LTE的研究具有指引性作用。LTE是以OFDM/OFDMA以及MIMO为核心,采用扁平化的全IP架构,主要由基站(eNode B)和接入网管(aGW)构成,通过无线接口和无线网络架构的改进,达到降低时延、提高系统容量,增大用户的传输速率和系统的覆盖范围、降低运营成本等目的。LTE系统的设计目标是在20MHz系统带宽下,实现上行50Mbps(1天线发送的前提)和下行100Mbps(2天线接收的前提)的峰值。首先,本文分析并研究LTE系统的网络架构及无线接口,其次对LTE核心技术OFDM、MIMO进行深入的剖析。其中给出OFDM系统框图、引入MIMO三维容量公式、对比分析TDD和FDD帧结构并给出两种制式的最大速率。再者,详细对比LTE TDD和FDD两种制式,对比两者的不同点、相同点,并给出各自的优势和应用场景,给出LTE TDD和FDD在关键过程的差异,主要在HARQ相关进程、调度和接入、开销对比分析。最后,给出了LTE TDD和LTE FDD下行控制信道容量分析,给出了控制信道最大用户调度数的计算,此外,本文还仿真了LTE FDD在给定条件下的系统性能,包括信道编码、调制解调、MIMO性能和频谱效率。
【关键词】：LTE OFDM MIMO TDD和FDD对比分析
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN929.5
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-13
• 1.1 课题研究背景8-10
• 1.2 LTE项目概述10-11
• 1.3 LTE核心技术概述11-12
• 1.4 本论文的工作及安排12-13
• 第二章 LTE网络结构及无线接口13-20
• 2.1 3G网络现状13
• 2.2 LTE网络架构13-16
• 2.2.1 EPS网络结构13-15
• 2.2.2 核心网结构15-16
• 2.3 LTE网络协议栈16-19
• 2.4 本章小结19-20
• 第三章 LTE核心技术研究20-32
• 3.1 OFDM多址接入20-28
• 3.1.1 OFDM技术原理20-21
• 3.1.2 OFDM的基本系统模型21-24
• 3.1.3 LTE下行多址技术-OFDMA24-25
• 3.1.4 LTE上行链路核心技术25-28
• 3.2 多天线28-31
• 3.2.1 智能天线和DOA检测28-29
• 3.2.2 MIMO技术29-31
• 3.3 本章小结31-32
• 第四章 LTE FDD和TDD性能比较32-60
• 4.1 LTE TDD和FDD比较32-36
• 4.1.1 LTE TDD和FDD相同点32-33
• 4.1.2 LTE TDD和FDD不同点33-35
• 4.1.3 LTE TDD和FDD优势对比35-36
• 4.2 无线帧结构对比36-42
• 4.2.1 LTE TDD帧结构36-39
• 4.2.2 FDD帧结构39-41
• 4.2.3 基于FDD和TDD帧结构的性能对比41-42
• 4.3 LTE TDD和FDD关键过程差异42-51
• 4.3.1 HARQ相关进程42-45
• 4.3.2 调度和接入45-47
• 4.3.3 LTE TDD和FDD开销对比分析47-51
• 4.4 LTE TDD和FDD下行控制信道容量分析51-59
• 4.4.1 下行控制信道51-53
• 4.4.2 控制信道用户数53-57
• 4.4.3 20ms调度能力对比57-59
• 4.5 本章小结59-60
• 第五章 LTE系统下行链路性能分析60-70
• 5.1 LTE链路预算60-64
• 5.1.1 LTE链路预算的方法60-61
• 5.1.2 LTE链路预算参数的设定61-63
• 5.1.3 给定基站发功率下LTE FDD的覆盖半径63-64
• 5.2 系统性能仿真64-69
• 5.3 本章小结69-70
• 第六章 总结和展望70-72
• 6.1 论文总结70
• 6.2 论文展望70-72
• 参考文献72-74
• 攻读硕士学位期间撰写的论文74-75
• 致谢75

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