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LTE系统的无损切换在eNodeB中的实现

作　者: 王莉
导　师: 张英海
学　校: 北京邮电大学
专　业: 电子与通信工程
关键词: PDCP(分组数据汇聚协议) 无损切换 PDCP序列号数据转发 SN状态转移
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

随着移动用户的迅速增加,以及人们对多媒体移动通信的需求增加,通信频谱资源变的更加稀有可贵,为了更好的利用频谱资源,LTE系统舍弃浪费资源的软切换技术,采用硬切换,同时又要求能达到软切换所具备的无缝无损的切换过程。无缝切换要求在UE发生切换时使中断时间达到最小,适用于对时延敏感的语音业务；而无损切换不能容忍丢包和乱序,适用于对时延不敏感但要求可靠传输的数据业务；LTE系统能根据不同的业务类型来选择不同的切换方式。本文重点研究适用于RLC确认模式的、不能容忍丢包和乱序的无损切换,研究如何在切换过程中保证数据不丢包不乱序,同时还能进一步节省无线资源,有效实现无损切换。首先从LTE系统架构入手,研究了各网元的功能和eNodeB各接口协议栈及主要协议层的功能、尤其是PDCP协议与无损切换相关的功能,提供了分析和实现无损切换的理论基础；接着详细分析了切换过程,总结了无损切换过程的实现需要考虑哪些问题,并结合国外运营商的实际需求,分析了切换时上行数据在网络侧乱序问题的可能。针对这些问题,设计了具体的实现方案,包括数据转发过程的实现方案和上行数据缓存方案；并通过在实验室环境中的大量测试和现网中的实际应用,验证了方案的可行性和稳定性,满足了运营商对无损切换的实际需求。同时又分析了目前实现方案和测试方法的不足,指出了进一步研究的方向,对未来的工作进行了展望。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第一章概述  8-11
  1.1 技术背景  8-9
  1.2 本文所做工作  9
  1.3 论文内容结构  9-11
第二章 LTE系统架构和协议介绍  11-22
  2.1 LTE系统架构  12-14
    2.1.1 分组交换核心网(EPC)  12-13
    2.1.2 接入网(e-UTRAN)  13-14
  2.2 LTE协议架构  14-16
    2.2.1 RRC(无线资源管理)协议  15
    2.2.2 PDCP(分组数据汇聚)协议  15-16
    2.2.3 RLC(无线链路控制)协议  16
    2.2.4 MAC(媒体接入控制)协议  16
    2.2.5 X2接口协议栈  16
  2.3 PDCP协议介绍  16-22
    2.3.1 PDCP协议概述  16-17
    2.3.2 PDCP协议数据单元(PDU)及其格式  17-19
    2.3.3 PDCP状态报告说明  19-20
    2.3.4 参数说明  20-22
第三章无损切换实现的需求分析  22-27
  3.1 切换过程分析  22-24
    3.1.1 切换的含义和分类  22
    3.1.2 切换过程  22-24
  3.2 数据转发的需求分析  24-25
  3.3 INTER-ENODEB切换时上行数据在网络侧乱序问题的分析  25-27
第四章无损切换的实现方案  27-34
  4.1 数据转发方案  27-30
    4.1.1 下行数据转发  28-29
    4.1.2 上行数据转发  29-30
  4.2 上行数据缓存方案  30-31
  4.3 方案总结  31-34
第五章无损切换的测试  34-46
  5.1 单次切换的测试  34-42
    5.1.1 端到端的验证  34-39
    5.1.2 数据转发方案和上行缓存方案的验证  39-42
  5.2 统计丢包率的测试  42-46
    5.2.1 测试目的和方法  42
    5.2.2 测试环境搭建  42-43
    5.2.3 测试配置和步骤  43-44
    5.2.4 测试结果  44-46
第六章总结  46-47
  6.1 论文总结  46
  6.2 后续研究内容  46-47
缩略语  47-49
参考文献  49-50
致谢  50-51
作者攻读学位期间发表的学术论文目录  51

LTE系统的无损切换在eNodeB中的实现

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