lte移动负载均衡技术研究

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1、第1章绪论LTE空口用户面协议栈和控制面协议栈分别如图1.2与图1.3所示。LTE无线接口协议包括物理层(Physicallayer,PHY)、媒体接入控制(MediumAccessControl,MAC)层、无线链路控制(RadioLinkControl,RLC)层、分组数据汇聚协议(PacketDataConvergenceProtocol,PDCP)层以及无线资源管理(RadioResource[6]Control,RRC)层。UEeNBPDCPPDCPRLCRLCMACMACPHYPHY图1.2LTE空口用户面协议栈UEeNBMMENASNASRRCRRC

2、PDCPPDCPRLCRLCMACMACPHYPHY图1.3LTE空口控制面协议栈PHY层向高层提供数据传输服务，可以通过MAC子层并使用传输信道来接入这些服务。为了提供数据传输服务，物理层需要包括的功能有：传输信道的错误检测并向高层提供指示、传输信道的编码/解码、编码的传输信道与物理信道之间的匹配、物理信道的功率加权、物理信道的调制与解调、频率与时间同步、MIMO天线处理、射频特性测量并向高层指示、传输分集、波束赋形等功能。MAC层主要实现与调度和混合自动重传(HybridAutomaticRepeatrequest,HARQ)功能，具体包括：逻辑信道与传输信道

3、之间的映射、业务测量与上报、通过HARQ进行错误纠正、同一UE不同逻辑信道之间的优先级管理、UE之间的优先级管理、传输格式选择、填充等功能。RLC层主要实现与自动重传请求(AutomaticRepeatrequest,ARQ)相关的功能，具体包括：支持TM/UM/AM传输数据模式、通过ARQ进行纠错、根据传4第1章绪论输块大小进行动态分段、支持重分段、支持同一物理资源块的多个服务数据单元(ServiceDataUnit,SDU)串接、支持重复检测、支持协议错误检测、支持SDU丢弃以及复位等功能。PDCP层主要功能包括：头压缩与解压缩、数据加密以及控制面数据完整性保

4、护等功能。RRC层的服务和功能包括：与非接入层相关的系统消息广播、与接入层相关的系统消息广播、寻呼、建立与释放UE与E-UTRAN之间的RRC连接、安全性、移动性、MBMS相关服务、服务质量(QualityofService,QoS)管理功能、UE测量报告及相关控制、非接入层直传消息的上下行传输等功能。1.2LTE中的自组织网络1.2.1基本概念在LTE系统网络架构中的研究中，运营商提出了加强E-UTRAN接口互连互通的需求，保证LTE系统能够很好的支持多厂商环境，即允许运营商不受地理限制，能够采用多个无线接入网厂家的设置，并且支持网络自配置与网络自优化的功能。与

5、此同时，在LTE系统中，网络参数的数目宠大并且复杂性较高，对[7]参数的配置采用人工配置和管理的开销过大。因此，为了提高网络的操作和维护性能，尽量减少配置和管理eNB时的人工介入，3GPP将自组织网络(Self-OrganizingNetworks,SON)引入LTE标准，并认为SON是降低成本和复杂度的最有效手段。SON成为近年来的研究热点，3GPP在RAN2、RAN3以及SA5工作组进行[6][8][9][10][11][12]了SON相关技术的标准化工作；除此之外，NGMN(NextGeneration[13][14]MobileNetworks)组织也在倡

6、导SON技术，并且欧洲的SOCRATES(Self-Optimisationandself-ConfiguRATioninwirelEssnetworkS)项目同样对SON进行了深入研究以及相应的评估。SON主要分为网络自配置与网络自优化两个部分，这一概念包括从eNB激活到无线参数调整阶段的多项功能。SON功能的基本框架如图1.4所示。SON中的自配置过程是指对新部署的节点通过自动安装过程进行配置，从而获取必要的配置信息和系统操作。该过程工作在预运行状态，预运行状态即从eNB上电启动具有基本连接到发射机开启的这个阶段。如图1.4所示的(A)和(B)两个步骤，预运行

7、状态处理的内容为eNB的基本启动和初始的无线参数配置，该过程为SON自配置过程的主要功能。5第1章绪论SON中的自优化过程是指在系统运行过程中，为适应无线环境的变化，通过UE、eNB提供的测量结果信息以及性能测量结果信息，eNB自适应地调整网络的运行参数。该过程工作在运行状态，运行状态可以理解为射频(RadioFrequency,RF)接口已经打开的状态。eNB开启电源(或者电缆连接)a-1:IP地址分配与OAM服务(A)基本启动器的检测a-2:节点鉴权a-3:建立与EPC的连接自配置(预运行状态)a-4:eNB软件及运行参数的下载(B)初始无线b-1:相邻小区列

8、表建立参数