宽带专网基于drx节能策略的组呼资源调度算法研究

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1、硕士学位论文宽带专网基于DRX节能策略的组呼资源调度算法研究RESEARCHONGROUPCALLSCHEDULINGBASEDONDRXINBROADBANDPRIVATENETWORK周蕾哈尔滨工业大学2016年6月国内图书分类号：TN929.5学校代码：10213国际图书分类号：621.396密级：公开工程硕士学位论文宽带专网基于DRX节能策略的组呼资源调度算法研究硕士研究生：周蕾导师：张成文副教授申请学位：工程硕士学科：电子与通信工程所在单位：电子与信息工程学院答辩日期：2016年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学Cla

2、ssifiedIndex:TN929.5U.D.C:621.396DissertationfortheMaster’sDegreeinEngineeringRESEARCHONDRXSCHEDULINGFORGROUPCALLINBROADBANDPRIVATENETWORKCandidate：ZhouLeiSupervisor：Asso.Prof.ZhangChengwenAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ElectronicsandCommunic

3、ationEngineeringAffiliation：SchoolofElectronicsandInformationTechnologyDateofDefence：July,2016Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要随着信息化的迅猛发展和用户要求的不断升级，传统的窄带集群系统已经不能满足用户需求，基于TD-LTE技术的宽带数字集群系统，在技术和政策上都有着强大的优势。但高数据传输速率、数据业务的丰富性、即时视

4、频等业务使得终端的功耗问题尤为严重，如何实现LTE集群终端节能成为亟须解决的关键问题。另一方面，我国的频谱资源已经十分紧张，大部分已经划分给公网，同时预留出部分频谱供公网通信后续演进技术使用，这导致能够划分给专网的频谱资源十分有限。对于作为专网应用的LTE集群系统，组呼是其必要且关键的功能，组呼场景下，大多数终端长时间处于接收状态，研究接收端节能策略对降低专网系统的终端能耗具有重大意义，所以本文研究组呼的接收态节能策略与下行链路的资源调度，最大可能降低终端能耗的同时兼顾频谱效率。目前宽带专网组呼调度机制，尚未结合DRX节能策略

5、；现有LTE公网DRX工作机制，都是基于LTE公网只在RRC连接态传输业务数据制定的，而宽带LTE专网在空闲态也要进行业务，未有相关的宽带专网DRX流程信令。本文设计出宽带专网DRX信令流程，可显著降低终端能耗。宽带专网引入DRX后，必然导致频谱效率的降低。在设计出的宽带专网DRX信令流程中给出了基于DRX的下行链路组呼资源调度所需设定的参数；而本文提出的基于阈值自适应DRX配置算法与基于DRX的多组呼业务融合的时频二维资源调度算法则给出了参数的确定方法，实现节能与频谱效率的优化。本文提出的基于阈值自适应DRX配置算法，在信噪

6、比高时，减少DRX活跃期，降低能耗；信噪比低时，增大DRX活跃期，增加用户被调度机会，提高频谱效率。相比传统DRX策略频谱效率有所提高的同时节能效果更优。本文提出的基于DRX多组呼业务融合的时频二维组呼调度算法中的时域部分，对比例公平算法进行改进，引入节能加权因子，增大可连续调度的用户的优先级，减少DRX状态转换损耗的能量，并且考虑到专网用户被分级对待的特殊性，引入预设优先级因子；频域部分考虑LTE包大小与语音包之间的差距，冗余传输造成频谱资源浪费，提出将多个组呼的语音包进行融合后分配频域资源，提高频谱效率。与引入DRX的经典

7、组呼资源调度算法相比，本文提出的多组呼业务融合的时频二维资源调度算法使节能效果更优且显著提高频谱效率。关键词：宽带LTE专网；DRX节能；组呼资源调度；频谱效率-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractWiththerapiddevelopmentoftheinformationtechnology,atthesametime,users’demandisconstantlyupdated,traditionalnarrowbanddigitaltrunkingcommunicationsystemlikeTETRA

8、hasbeenunabletomeetusers’demand.However,atpresent,thereisnoformingbroadbandclustersysteminthedomesticmarket,sothedevelopmentofthebroadband