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TD-LTE系统中家庭基站的SON自优化技术研究

作 者: 马惠珊
导 师: 冯穗力; 黄昭文
学 校: 华南理工大学
专 业: 电子与通信工程
关键词: 自组织网络 移动鲁棒性优化 移动负载均衡 切换 家庭基站
分类号: TN929.5
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
下 载: 40次
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内容摘要


LTE(Long Term Evolution)是未来移动通信系统发展的主流技术,是第三代移动通信系统之后移动通信技术的长期演进。在LTE系统中,网络参数众多且复杂度较高,为了减少网络建设和运营成本,缓解网络优化的工作量,3GPP将自组织网络(SON,Self-Organizing Network)的概念引入了LTE,并认为SON将是降低网络运维成本和实现系统动态优化的有效手段。SON具有自配置、自优化、自治愈功能。移动鲁棒性优化(MRO)与移动负载均衡(MLB)是SON自优化功能中两个重要的用例。MRO用于解决小区内的切换故障问题,MLB用于解决小区之间的不均衡负载。本文对以上两个SON用例展开深入研究并提出其在家庭基站场景下的解决方案,最后对所提方案进行系统级的仿真与分析。首先,本文调研了LTE系统架构和自组织网络SON技术的发展现状,分析了SON自优化的主要功能及其与移动性相关的关键技术。其次,本文分别对移动鲁棒性优化和移动负载均衡进行了深入研究。有关移动鲁棒性优化,从故障检测、故障判决和参数优化等方面进行了可实施性方案的设计;有关移动负载均衡,则从负载监测方案、算法触发机制、负载切换目标选择以及参数调整方案等多个层面进行了分析,并且针对MLB与MRO可能出现的冲突提出了初步的协调方案。最终完成了MRO和MLB的完整解决方案的设计。本文最后搭建了LTE系统级仿真平台,针对提出的MRO和MLB解决方案设计了相应的仿真场景,对主要算法进行了仿真验证,结果表明所提出的MRO解决方案能够有效地检测切换故障并进行合理的参数优化,降低系统的无线链路失败率,提高用户的切换成功率;而MLB解决方案则可以有效缓解小区的拥塞,实现各小区间的负载均衡。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-8
目录  8-10
缩略语  10-12
第一章 绪论  12-20
  1.1 课题研究背景及意义  12-13
  1.2 TD-LTE 系统简介  13-15
  1.3 LTE 中的自组织网络  15-17
  1.4 研究现状  17-18
  1.5 本文主要研究内容和章节安排  18-20
第二章 SON 移动性优化关键技术  20-28
  2.1 SON 自优化  20-21
  2.2 LTE 切换机制  21-25
    2.2.1 切换测量  21-23
    2.2.2 切换事件及参数  23-25
    2.2.3 测量上报与判决  25
  2.3 移动鲁棒性优化概述  25-26
  2.4 移动负载均衡概述  26-27
  2.5 本章小结  27-28
第三章 移动鲁棒性优化解决方案  28-42
  3.1 移动鲁棒性优化故障检测方案  28-37
    3.1.1 相关信令概述  28-30
    3.1.2 过迟切换检测  30-32
    3.1.3 过早切换检测  32-34
    3.1.4 切换到误小区检测  34-35
    3.1.5 乒乓切换检测  35-37
  3.2 移动鲁棒性判决方案  37-39
  3.3 切换故障的记录方案  39-40
  3.4 切换故障对应的参数优化  40-41
  3.5 本章小结  41-42
第四章 移动负载均衡解决方案  42-51
  4.1 信令交互  42-43
  4.2 负载监测与测量  43-45
  4.3 移动负载均衡算法执行方案  45-48
    4.3.1 负载均衡算法触发和结束机制  45
    4.3.2 切换目标选择  45-46
    4.3.3 切换参数调整方案  46-47
    4.3.4 MLB 与 MRO 冲突协调方案  47-48
  4.4 移动负载均衡方案总流程图  48-49
  4.5 本章小结  49-51
第五章 家庭基站下移动性优化方案仿真分析  51-75
  5.1 仿真平台介绍  51-52
  5.2 家庭基站场景下的仿真系统设计  52-57
    5.2.1 网络模型  52
    5.2.2 节点模型  52-54
    5.2.3 进程模型  54-57
  5.3 切换控制功能说明  57-59
  5.4 MRO 方案仿真分析  59-65
    5.4.1 仿真场景与参数  59-61
    5.4.2 仿真结果分析  61-65
  5.5 MLB 方案仿真分析  65-74
    5.5.1 仿真场景与参数  65-67
    5.5.2 仿真结果分析  67-74
  5.6 本章小结  74-75
第六章 总结与展望  75-77
参考文献  77-79
攻读硕士学位期间取得的研究成果  79-80
致谢  80-81
附件  81

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 移动通信
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