基于ltelte-a系统的drx算法研究

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1、基于LTE/（申请工学硕士学位论文）LTE-A系统的DRX基于LTE/LTE-A系统算法的DRX算法研究研究韩立鸿培养单位：信息工程学院武汉学科专业：通信与信息系统理工研究生：韩立鸿大学指导教师：刘可文副教授2014年4月万方数据分类号密级UDC学校代码10497学位论文题目基于LTE/LTE-A系统的DRX算法研究英文ResearchonDRXAlgorithmbasedon题目LTE/LTE-AdvancedSystem研究生姓名韩立鸿姓名刘可文职称副教授学位硕士指导教师单位名称信息工程学院邮编430070申请学位级别硕士学科专业名称通信与信息

2、系统论文提交日期2014年4月论文答辩日期2014年5月学位授予单位武汉理工大学学位授予日期答辩委员会主席评阅人2014年4月万方数据独创性声明本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得武汉理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：日期：学位论文使用授权书本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权保留

3、并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学位论文，并向社会公众提供信息服务。（保密的论文在解密后应遵守此规定）研究生（签名）：导师（签名）：日期：万方数据摘要作为4G通信系统MAC层优化能量效率、提高系统能量利用率的一项重要技术，非连续接收(DiscontinuousReception，DRX)已经成为一项不可替代的重要技术被LTE/

4、LTE-A系统所采纳。其基本思想是UE在激活期监听PDCCH信道控制信息，从而进行数据传输；在睡眠期停止对PDCCH信道监听，同时停止数据接收，以减少UE功耗，达到节省能量降低系统功耗的目的。本文基于LTE/LTE-A系统，研究了非连续接收技术在满足用户业务时延、一定丢包率以及用户服务质量(QoS)的条件下，如何使DRX机制发挥最优性能。本文主要从事以下几方面工作：一、对3GPPTS36系列协议进行了深入学习和研究，包括物理层协议36.211和36.212和MAC层协议36.213和36.321，对LTE系统同框架做了深入学习，尤其是对DRX相关的

5、eNB测行为进行了深入研究学习。在此基础之上，搭建了LTE系统仿真平台中DRX仿真功能模块。二、在对LTE系统DRX功能及基本原理做了分析的基础上，对LTE系统的DRX机制进行了马尔科夫建模，根据马尔科夫状态转移分析系统内用户数量和用户数据包时延之间的关系，推导出数据包时延与DRX节能之间的制约关系。其次对LTE-A系统的三种DRX扩展方案做了仿真，总结了各方案之间的优缺点。三、对LTE系统固定周期DRX算法和多阈值动态配置DRX周期算法进行分析研究，并针对多阈值动态配置DRX参数算法在系统用户数数增多时系统消耗会大大增加，从而给用户数据包带来很大

6、时延的不足做出改进，针对用户不同业务配置不同DRX参数，用户根据业务类型运行相应的参数。仿真结果表明改进算法在系统用户数量增多时，改进算法可以很好的降低用户时延，有效降低系统消耗。四、分析LTE-A系统中MT-DRX算法和CDA-DRX算法的基础上，对基于用户QoS的CDA-DRX算法进行了优化。首先，将将系统所有UE的DRX周期都配置成整数倍关系，减少由于UE之间因资源竞争而产生的不必要唤醒；其次通过对UE丢包率的计算选择合适的drx-InactivityTimer定时器长度，来改善信道状况不稳定而带来的意想不到的用户数据包时延；仿真结果表明改进

7、算法能有效提高用户QoS，减小用户时延。关键词：LTE-Advanced，DRX，QoS，媒体接入控制(MAC)I万方数据AbstractAsoneofthemostimportanttechnologytooptimizetheenergyefficiencyintheMAClayer,improvetheutilizationratioofenergyintheLTEcommunicationsystem,.DRXtechnology(DiscontinuousReception,DRX)hasbecomeanirreplaceableimpo

8、rtanttechnologyadoptedbyLTE/LTE-Asystem.ThebasicideaofDRXisUE