本文關(guān)鍵詞：TD-LTE寬帶多媒體集群系統(tǒng)下的RLC層協(xié)議軟件的設(shè)計與實現(xiàn)

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【摘要】：隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展,人們對集群通信系統(tǒng)有著更深刻的認知,對集群通信系統(tǒng)的作用也越來越重視。集群通信系統(tǒng)在應(yīng)急指揮、協(xié)調(diào)生產(chǎn)等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用,政府對發(fā)展集群通信系統(tǒng)也給與了大力支持,使得學校、社會科研單位等對集群通信系統(tǒng)的研究達到了新的高度�，F(xiàn)有的窄帶集群通信系統(tǒng)在數(shù)據(jù)傳輸能力和寬帶多媒體業(yè)務(wù)方面都比較落后,越來越難以滿足高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展與多媒體業(yè)務(wù)的需求,這使得集群通信系統(tǒng)朝著寬帶化方向發(fā)展。寬帶集群系統(tǒng)可以基于不同的寬帶無線通信技術(shù)實現(xiàn),由于TD-LTE技術(shù)在數(shù)據(jù)傳輸和頻譜效率方面都有很大的提高,所以基于TD-LTE技術(shù)的寬帶數(shù)字集群系統(tǒng)具有更明顯的優(yōu)勢。在寬帶多媒體集群通信系統(tǒng)中,對空口的數(shù)據(jù)傳輸速率和可靠性有著很高的要求。根據(jù)LTE空口協(xié)議,RLC層負責實現(xiàn)無線鏈路控制功能,完成空口的數(shù)據(jù)傳輸。本文通過對TD-LTE寬帶多媒體集群系統(tǒng)協(xié)議棧中RLC層協(xié)議的分析與研究,完成了RLC層的軟件設(shè)計與實現(xiàn),包括AM、UM、TM三種數(shù)據(jù)傳輸模式以及與協(xié)議棧其它層交互的接口,并在AMC719板卡上與其它層軟件進行集成測試。在第一章中主要介紹了集群通信系統(tǒng)的應(yīng)用,研究背景和研究意義,詳細闡述了作者主要工作及論文結(jié)構(gòu)。在第二章中,主要介紹了LTE寬帶集群的相關(guān)技術(shù)基礎(chǔ)。分析了LTE寬帶集群系統(tǒng)的總體架構(gòu)、控制面協(xié)議棧及用戶面協(xié)議棧,詳細的介紹了RLC協(xié)議和協(xié)議開發(fā)工具fsmdevkit。本文第三章對RLC層協(xié)議軟件進行了設(shè)計,分為四個方面:狀態(tài)機設(shè)計、接口設(shè)計、模塊設(shè)計和流程設(shè)計。狀態(tài)機設(shè)計的目的是劃分RLC層的工作狀態(tài),定義事件類型并給出狀態(tài)轉(zhuǎn)移條件,是實現(xiàn)整個RLC層功能的基礎(chǔ);接口設(shè)計目的是與協(xié)議棧其他層進行軟件集成,包括設(shè)計上下層交互方式及交互消息格式;模塊設(shè)計的目的是將RLC層模塊化,通過各模塊之間交互合作完成RLC的功能。根據(jù)協(xié)議內(nèi)容,本文設(shè)計了RLC公共管理模塊和RLC實體控制模塊,公共模塊主要完成控制面信令的功能,而實體控制模塊包括AM子模塊、UM子模塊和TM子模塊,根據(jù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型選擇子模塊完成RLC層數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ?而流程設(shè)計是將不同的模塊組織在一起,按照協(xié)議的內(nèi)容實現(xiàn)不同模式下的數(shù)據(jù)傳輸。本文第四章對RLC協(xié)議軟件進行了實現(xiàn),主要包括總體流程實現(xiàn)、原語處理流程實現(xiàn)、數(shù)據(jù)傳輸流程實現(xiàn)和主要功能函數(shù)實現(xiàn)�？傮w流程體現(xiàn)了各個模塊是如何進行數(shù)據(jù)交互的;原語處理流程的實現(xiàn)是根據(jù)原語的功能實現(xiàn)相應(yīng)的處理函數(shù);數(shù)據(jù)傳輸是RLC層最重要的功能,在實現(xiàn)中也是最為復(fù)雜的;最后詳細介紹了AM數(shù)據(jù)傳輸模式下的重要功能函數(shù)實現(xiàn),包括數(shù)據(jù)分段串接功能、再分段功能、重組功能以及數(shù)據(jù)重傳功能,并對分段串接功能、再分段和重組功能的實現(xiàn)進行了簡化。本文第五章對RLC協(xié)議軟件進行了兩個階段的測試,第一階段在PC的虛擬機Ubuntu上進行RLC模塊單獨測試,驗證RLC各個功能函數(shù)和總體流程的正確性;第二階段在AMC719板卡進行LTE協(xié)議棧整體聯(lián)調(diào),驗證RLC軟件與其他層數(shù)據(jù)交互的正確性,測試RLC軟件的穩(wěn)定性和功能是否滿足要求。最后,論文第六章對全文進行總結(jié),指出了下一步的工作方向。
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN929.5

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