本文關(guān)鍵詞：基于UE測(cè)量輔助的TD-LTE家庭基站時(shí)間同步算法

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【摘要】：隨著通信技術(shù)的不斷演進(jìn),移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋率、容量和移動(dòng)性等性能被要求不斷提高,家庭基站在移動(dòng)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(diǎn)是部署的密集性和無(wú)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(shí)隙比例配置模式不同,會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的時(shí)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(wèn)題,論文提出基于UE(User Equipment)測(cè)量輔助的TD-LTE (TD-Long Term Evolution)家庭基站時(shí)間同步算法�；诰W(wǎng)絡(luò)偵聽(tīng)的家庭基站同步方法可以較好地實(shí)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(guò)空中接口偵聽(tīng)鄰基站信號(hào),模擬終端上行同步調(diào)整自身定時(shí)與鄰基站對(duì)齊以實(shí)現(xiàn)同步,但基站模擬終端側(cè)行為會(huì)對(duì)基站的正常服務(wù)產(chǎn)生影響。針對(duì)該問(wèn)題,論文考慮采用UE代替基站測(cè)量時(shí)間差。家庭基站選擇接入自身的UE作為輔助UE,輔助UE測(cè)量服務(wù)基站與周圍多個(gè)鄰基站之間的參考信號(hào)時(shí)間差,并上報(bào)給服務(wù)基站,服務(wù)基站對(duì)時(shí)間差信息進(jìn)行加權(quán)平均計(jì)算并更新自身定時(shí),通過(guò)多次迭代更新最終實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)同步。根據(jù)時(shí)間更新模式的不同,論文分別設(shè)計(jì)了同步更新方案和異步更新方案。針對(duì)異步更新方案中時(shí)間收斂速度慢的問(wèn)題,論文引入基于X2接口時(shí)間信息交互技術(shù),即在每個(gè)迭代周期內(nèi),從輔助UE獲取時(shí)間差信息的家庭基站通過(guò)X2接口與多個(gè)同步源交互該信息,從而實(shí)現(xiàn)一個(gè)迭代周期內(nèi)多個(gè)家庭基站同時(shí)更新自身定時(shí)以提高收斂速度。此外,在現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中,存在家庭基站沒(méi)有UE接入而無(wú)法選擇輔助UE的情況。論文針對(duì)該問(wèn)題從同步更新方案和異步更新方案兩個(gè)角度分別設(shè)計(jì)改進(jìn)型方案,引入基站自休眠機(jī)制并提出基于UE測(cè)量輔助和空口偵聽(tīng)相結(jié)合的時(shí)間同步方法。通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)論文所提算法進(jìn)行定性和定量分析,仿真結(jié)果表明基于UE測(cè)量輔助的時(shí)間同步算法可以較好地實(shí)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(shí)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(duì)引入基站自休眠機(jī)制的同步更新方案深入分析可知,UE較少時(shí),家庭基站網(wǎng)絡(luò)會(huì)產(chǎn)生多個(gè)割裂子集,通過(guò)對(duì)這一特定場(chǎng)景的仿真模擬發(fā)現(xiàn),各子集內(nèi)部可達(dá)成時(shí)間收斂一致。
【關(guān)鍵詞】：家庭基站 時(shí)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(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：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(guó)內(nèi)外對(duì)基站時(shí)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(shí)間同步基礎(chǔ)15-29
• 2.1 家庭基站簡(jiǎn)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(shí)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(shí)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(shí)間同步算法設(shè)計(jì)與分析29-49
• 3.1 基于空口偵聽(tīng)的時(shí)間同步算法分析29-30
• 3.2 UE測(cè)量上報(bào)方案的設(shè)計(jì)30-36
• 3.2.1 UE測(cè)量參考信號(hào)時(shí)間差30-33
• 3.2.2 UE測(cè)量上報(bào)過(guò)程33-36
• 3.3 同步算法設(shè)計(jì)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(shí)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(jìn)44-47
• 3.5.1 基于UE測(cè)量輔助和空口偵聽(tīng)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(chǎng)景與模型49-51
• 4.1.1 仿真模型及參數(shù)49
• 4.1.2 仿真場(chǎng)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(cè)量輔助和空口偵聽(tīng)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(gè)割裂子集的情況54-56
• 4.2.4 基于X2接口交互時(shí)間信息可提高收斂速度56-57
• 4.2.5 節(jié)點(diǎn)自身時(shí)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(lái)研究展望61-62
• 參考文獻(xiàn)62-66
• 致謝66

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：862497