3GPP LTE部分关键技术研究及系统级仿真验证

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1、武汉理工大学硕士学位论文3GPPLTE部分关键技术研究及系统级仿真验证姓名：张晓申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：李平安20081201武汉理工大学硕士学位论文摘要3GPPLTE(LongTermEvolution)项目是3G标准的演进，它改进并增强了3G的空中接入技术，采用OFDM、MIMO、全IP组网等先进的无线通信技术。3GPPLTE作为3G无线网络演进的唯一标准，在20MHz频谱带宽下能够提供下行100Mbit／s与上行50Mbi讹的峰值速率，其显著改善了小区边缘用户的性能，大幅提高了小区容量，且降低了系统延迟。

2、目前3GPPLTE项目已进入最后的标准拟定阶段。英国沃达丰、日本NTTDoCoMo、美国AT&T和Verizon等世界最主要电信运营商均已经决定采用LTE技术，此外中国移动和中国电信也明确表示，将大力推动LTE技术的发展。目前国内外各大通信设备制造商已投入大量的人力物力，进行LTE的系统仿真、预研及测试，以争取在后3G时代的通信发展中取得领先地位。本文结合MTLAB，利用系统级仿真，对3GPPLTE系统的几种关键技术进行了性能评估和验证。主要贡献包括：(1)根据3GPP提案和NGMN白皮书中的系统仿真方法和场景假设，结合3GPP相关协

3、议的仿真参数要求，设计并搭建了LTE动态系统仿真平台。平台包括服务区建模、无线信道生成、链路自适应、HARQ、切换等功能模块。(2)针对LTE系统，进行功率控制机制的研究，提出了设计实现方案，并对该方案进行仿真验证和分析。(3)针对LTE系统，进行调度算法的设计和研究，提出了的改进的比例公平算法，仿真结果表明，该算法可以在保持系统吞吐量的基础上，提高小区边缘用户吞吐量。(4)基于以上LTE平台，设计并实现了部分频率复用的小区间干扰协调机制，并通过仿真对其性能进行验证和分析。关键词：3GPP，LTE，调度算法，功率控制，部分频率复用武汉

4、理工大学硕士学位论文Abstract3GPPLTE(LongTermEvolution)istheevolutionof3Gstandards，whichcanbeusedtoimprovethe3Gairinterfaceperformance，duetotheadoptionofseveraladvancedwirelesscommunicationstechnologiessuchasOFDM，MIMO，All—IP-networketc．LTE，theprimecandidatefor3Gwirelessnetworkevol

5、utions，couldprovidethepeakrateofdownlink100Mbit／suplinkand50Mbit／sinthe20MHzbandwidthspectrum．Themajortelecomoperatorsontheworld，suchasVodafone，N兀DoCoMo，AT&T,Verizonetc，havedecidedtoadopttheLTEtechnology．Inaddition,ChinaMobileandChinaTelecomhavealsoclaimedtopromotethede

6、velopmentofLTEtechnologyvigorously．Sincemobilenetworkoperatorshopet0verifythesystemperformanceofthesuggestedLTEschemes，majordomesticandforeigncommunicationequipmentmakershavebeenputtinginalotofmanpowerandresourcetocarryouttheLTEsystemsimulation,pre·-testingandpre--resea

7、rchinordertogetupperhandinthecommunicationsdevelopmentofthepost-3Gera．Thisthesisispresentedtoinvestigatetheefficiencyof3GPPLTEstandardonperformanceofseveralcoretechniquesbyusingMATLAB—basedsimulationinsystemlevel．Theprimarycontributionsareasfollows．(1)LTEdynamicsystemsi

8、mulationplatformisdesignedandconstructedbasedonthesystemsimulationmethodology．Thepresentedsimulationplatformco