LTE-Advanced系统中载波聚合技术研究

发布时间：2017-10-27 04:31

  本文关键词：LTE-Advanced系统中载波聚合技术研究

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【摘要】：近年来,人们对更高速率的无线通信体验的需求日益凸显,目前的通信速率已不能满足需求。为了克服这种矛盾,峰值数据速率的目标建立为低移动性下的1Gbps和高移动性下的100 Mbps。为了获取如此高的峰值数据速率,第三代合作伙伴计划(3GPP)提出LTE-Advanced,LTE-Advanced是LTE(Long Term Evolution,长期演进)的演进。作为LTE-Advanced系统中的一项关键技术,载波聚合可以用来扩展系统带宽,使其高达100MHz,并且通过使用载波聚合技术,用户的峰值数据速率可以达到下行1Gbps和上行500Mbps。本论文主要研究了LTE-Advanced系统中的载波聚合技术,具体工作内容如下:首先概述载波聚合技术的研究现状和发展趋势,介绍载波聚合的类型与场景以及MAC层、物理层和无线资源控制方面的基本原理;其次,设计具体的载波聚合场景,将LTE-Advanced系统中的载波与S波段雷达载波进行聚合,建立模型并基于MATLAB语言搭建仿真平台,结果表明这样不仅可以获得更高的数据传输速率,还可以有效地利用一些相对空闲的载波。再次,基于比例公平算法设计了一个三载波聚合的方案,提出可行的算法并基于MATLAB语言搭建LTE-Advanced中三个载波聚合的仿真平台,通过结果可以看出该算法可以根据不同应用类型的用户分配对应的资源,保证每个用户的最小QoS(Quality of Service,服务质量)。另外,本文提出载波聚合技术的商业应用问题,将根据付费用户的等级为其分配相应的带宽,并且通过仿真证明这种方法可以提高实时应用用户的数据传输速率。最后,对论文进行总结并明确下一步研究方向。载波聚合技术可以为用户提供更大的传输带宽与更高的数据传输速率,同时也提高了用户满意度,目前已得到广泛推广。
【关键词】：LTE-Advanced 载波聚合 资源分配 多输入多输出雷达 峰值数据速率
【学位授予单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN929.5
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-6
• 缩略词6-8
• 第一章 绪论8-16
• 1.1 课题研究背景8
• 1.2 课题研究意义8-9
• 1.3 国内外研究现状及发展趋势9-14
• 1.3.1 LTE-A系统简介9-12
• 1.3.2 载波聚合技术的研究现状及发展趋势12-14
• 1.4 课题研究内容及文章结构安排14-16
• 第二章 载波聚合技术16-26
• 2.1 载波聚合的类型与场景16-20
• 2.1.1 载波聚合类型16-17
• 2.1.2 载波聚合场景17-19
• 2.1.3 载波聚合方式19-20
• 2.2 MAC层方面20-23
• 2.2.1 非连续接收21-22
• 2.2.2 载波激活/去激活22-23
• 2.3 物理层方面23-24
• 2.3.1 下行信道质量与下行无线链路监控23
• 2.3.2 上行信道质量与上行传输功率控制23
• 2.3.3 计时和同步23-24
• 2.3.4 跨载波调度24
• 2.4 无线资源控制方面24-25
• 2.4.1 RRC UE能力传输过程25
• 2.4.2 SCell添加与删除25
• 2.5 本章小结25-26
• 第三章 LTE-A系统与S波段雷达之间的载波聚合26-35
• 3.1 概述26-28
• 3.2 建立模型28-29
• 3.3 载波聚合资源分配最优问题29-30
• 3.3.1 主载波（LTE-Advanced载波）最优问题29-30
• 3.3.2 副载波（MIMO雷达载波）最优问题30
• 3.4 改进算法描述与仿真结果分析30-34
• 3.4.1 改进算法描述30-32
• 3.4.2 LTE-Advanced载波与MIMO雷达载波分配带宽的仿真结果分析32-34
• 3.5 本章小结34-35
• 第四章 基于比例公平算法的三载波聚合35-46
• 4.1 概述及改进部分35-36
• 4.2 模型建立与单载波最优问题36-38
• 4.2.1 模型建立36-37
• 4.2.2 单载波最优问题37-38
• 4.3 三载波聚合最优问题38-41
• 4.3.1 主载波分配问题38
• 4.3.2 副载波1分配问题38-39
• 4.3.3 副载波2分配问题39-40
• 4.3.4 等价问题40-41
• 4.4 改进算法及仿真结果分析41-45
• 4.4.1 改进算法描述41-42
• 4.4.2 仿真结果分析42-45
• 4.5 本章小结45-46
• 第五章 载波聚合的商业应用46-52
• 5.1 概述46
• 5.2 问题描述46-48
• 5.2.1 函数模型46-47
• 5.2.2 速率与带宽的关系47-48
• 5.3 仿真结果48-51
• 5.4 开放性研究问题51
• 5.5 本章小结51-52
• 第六章 总结与展望52-54
• 6.1 论文总结52
• 6.2 下一步研究方向52-54
• 致谢54-55
• 参考文献55-59
• 附录一59-60
• 1．攻读硕士期间发表的论文59
• 2．主持与参加科研项目59-60

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本文编号：1101940