本文關(guān)鍵詞：基于UE測量輔助的TD-LTE家庭基站時間同步算法

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【摘要】：隨著通信技術(shù)的不斷演進,移動網(wǎng)絡(luò)的覆蓋率、容量和移動性等性能被要求不斷提高,家庭基站在移動通信系統(tǒng)中的地位日益凸顯。家庭基站網(wǎng)絡(luò)的顯著特點是部署的密集性和無規(guī)劃性,干擾不可避免。在TDD(Time Division Duplexing)系統(tǒng)中,相鄰小區(qū)之間子幀不同步或者上下行時隙比例配置模式不同,會導(dǎo)致嚴(yán)重的時隙干擾。為了解決TDD系統(tǒng)中家庭基站網(wǎng)絡(luò)的非同步干擾問題,論文提出基于UE(User Equipment)測量輔助的TD-LTE (TD-Long Term Evolution)家庭基站時間同步算法�；诰W(wǎng)絡(luò)偵聽的家庭基站同步方法可以較好地實現(xiàn)基站同步,其中討論較多的是基站空中接口自同步方法,基站通過空中接口偵聽鄰基站信號,模擬終端上行同步調(diào)整自身定時與鄰基站對齊以實現(xiàn)同步,但基站模擬終端側(cè)行為會對基站的正常服務(wù)產(chǎn)生影響。針對該問題,論文考慮采用UE代替基站測量時間差。家庭基站選擇接入自身的UE作為輔助UE,輔助UE測量服務(wù)基站與周圍多個鄰基站之間的參考信號時間差,并上報給服務(wù)基站,服務(wù)基站對時間差信息進行加權(quán)平均計算并更新自身定時,通過多次迭代更新最終實現(xiàn)全網(wǎng)同步。根據(jù)時間更新模式的不同,論文分別設(shè)計了同步更新方案和異步更新方案。針對異步更新方案中時間收斂速度慢的問題,論文引入基于X2接口時間信息交互技術(shù),即在每個迭代周期內(nèi),從輔助UE獲取時間差信息的家庭基站通過X2接口與多個同步源交互該信息,從而實現(xiàn)一個迭代周期內(nèi)多個家庭基站同時更新自身定時以提高收斂速度。此外,在現(xiàn)實場景中,存在家庭基站沒有UE接入而無法選擇輔助UE的情況。論文針對該問題從同步更新方案和異步更新方案兩個角度分別設(shè)計改進型方案,引入基站自休眠機制并提出基于UE測量輔助和空口偵聽相結(jié)合的時間同步方法。通過仿真實驗對論文所提算法進行定性和定量分析,仿真結(jié)果表明基于UE測量輔助的時間同步算法可以較好地實現(xiàn)家庭基站網(wǎng)絡(luò)同步,同步更新方案在收斂速度上遠(yuǎn)快于異步更新方案。應(yīng)用X2接口時間信息交互技術(shù)的同步方法可以有效地提高收斂速度。此外,對引入基站自休眠機制的同步更新方案深入分析可知,UE較少時,家庭基站網(wǎng)絡(luò)會產(chǎn)生多個割裂子集,通過對這一特定場景的仿真模擬發(fā)現(xiàn),各子集內(nèi)部可達(dá)成時間收斂一致。
【關(guān)鍵詞】：家庭基站 時間同步 UE輔助 加權(quán)平均
【學(xué)位授予單位】：安徽大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN929.5
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 研究背景和意義9-11
• 1.2 國內(nèi)外對基站時間同步方法研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 主要內(nèi)容與章節(jié)安排13-15
• 第二章 家庭基站時間同步基礎(chǔ)15-29
• 2.1 家庭基站簡介15-19
• 2.1.1 概述15
• 2.1.2 家庭基站接入模式15-17
• 2.1.3 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)17-18
• 2.1.4 家庭基站同步技術(shù)18-19
• 2.2 TD-LTE系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)介紹19-21
• 2.3 TDD系統(tǒng)小區(qū)間非同步干擾21-23
• 2.4 分布式時間同步算法研究23-28
• 2.4.1 Gossip算法23-27
• 2.4.2 分布式網(wǎng)絡(luò)時間同步算法27-28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 第三章 基于UE輔助的家庭基站時間同步算法設(shè)計與分析29-49
• 3.1 基于空口偵聽的時間同步算法分析29-30
• 3.2 UE測量上報方案的設(shè)計30-36
• 3.2.1 UE測量參考信號時間差30-33
• 3.2.2 UE測量上報過程33-36
• 3.3 同步算法設(shè)計36-41
• 3.3.1 系統(tǒng)模型36-37
• 3.3.2 同步更新方案37-39
• 3.3.3 基于X2接口時間信息交互的異步更新方案39-41
• 3.4 算法分析41-44
• 3.4.1 同步更新方案算法分析42-43
• 3.4.2 異步更新方案算法分析43-44
• 3.5 同步方案改進44-47
• 3.5.1 基于UE測量輔助和空口偵聽相結(jié)合的方法45-47
• 3.5.2 基站的自休眠策略47
• 3.6 本章小結(jié)47-49
• 第四章 仿真結(jié)果與分析49-60
• 4.1 仿真場景與模型49-51
• 4.1.1 仿真模型及參數(shù)49
• 4.1.2 仿真場景生成49-50
• 4.1.3 仿真步驟50-51
• 4.2 結(jié)果分析51-59
• 4.2.1 同步和異步更新方案仿真結(jié)果51-53
• 4.2.2 基于UE測量輔助和空口偵聽結(jié)合同步的仿真結(jié)果53-54
• 4.2.3 同步更新方案存在多個割裂子集的情況54-56
• 4.2.4 基于X2接口交互時間信息可提高收斂速度56-57
• 4.2.5 節(jié)點自身時間的影響57-59
• 4.3 本章小結(jié)59-60
• 第五章 總結(jié)與展望60-62
• 5.1 全文總結(jié)60-61
• 5.2 未來研究展望61-62
• 參考文獻62-66
• 致謝66

【參考文獻】

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本文編號：862497