【摘要】：隨著移動通信網(wǎng)絡(luò)的迅猛發(fā)展和智能手機終端的快速普及,用戶對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型多樣化需求的日益增加導(dǎo)致移動終端業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長,面對由此引發(fā)的許多網(wǎng)絡(luò)問題,運營商通常選擇通信網(wǎng)監(jiān)測儀表對網(wǎng)絡(luò)進行多維度指標分析、故障定位和集中管理,從而達到改善用戶體驗的目的。論文依托于國家科技重大專項“新一代寬帶無線移動通信網(wǎng)”課題,針對傳統(tǒng)測試儀表實時性差、可擴展性和靈活接入性不強等問題,對LTE-A空口監(jiān)測分析儀信令解碼系統(tǒng)進行設(shè)計與研究。論文主要研究工作如下:(1)在對LTE-A網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、Uu接口及L3協(xié)議進行理論研究的基礎(chǔ)上,明確儀表功能需求,提出了LTE-A空口監(jiān)測分析儀信令解碼系統(tǒng)的總體設(shè)計方案。(2)結(jié)合總體設(shè)計方案,采用模塊化設(shè)計思想將信令解碼系統(tǒng)劃分為接收分發(fā)模塊、信令解碼模塊、多協(xié)議關(guān)聯(lián)模塊及出表模塊。通過設(shè)計數(shù)據(jù)包接口,對控制面數(shù)據(jù)與用戶面數(shù)據(jù)進行識別并分發(fā);對RRC協(xié)議與NAS協(xié)議分別進行其對應(yīng)的簡單解碼和詳細解碼,解析出消息的關(guān)鍵信息及詳細字段;分析主要的關(guān)聯(lián)標識,采用關(guān)聯(lián)回填方法實現(xiàn)跨協(xié)議層的數(shù)據(jù)流關(guān)聯(lián),得到用戶的詳細通信記錄;將合成記錄以CSV格式進行保存。(3)結(jié)合3GPP中制定的相關(guān)協(xié)議標準,檢測RRC及NAS消息原始數(shù)據(jù)解碼結(jié)果字段的正確性并進行分析,對多協(xié)議關(guān)聯(lián)的結(jié)果與單條消息進行比對并驗證其可靠性。(4)研究了影響系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理實時性的因素以提高其處理速度,通過協(xié)議測試分析差錯率驗證了解碼的準確性,結(jié)合相關(guān)指標構(gòu)造評估模型分析了系統(tǒng)的穩(wěn)定性,并根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計原理分析其可擴展性。經(jīng)過測試及分析,系統(tǒng)可實時處理采集到的數(shù)據(jù),解碼正確率達到100%,穩(wěn)定性能良好。目前,論文設(shè)計的信令解碼系統(tǒng)已成功應(yīng)用于LTE-A空口監(jiān)測分析儀中,在實際監(jiān)測環(huán)境中運行穩(wěn)定且效果良好,為維護網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與優(yōu)化用戶體驗提供了有效支撐。
【學(xué)位授予單位】：重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TN929.5
【圖文】：

技術(shù)作為移動通信發(fā)展的里程碑，其快速發(fā)展使得全球各地進及。我國目前處于第四代移動通信——即 4G 的應(yīng)用階段，4G 供與固定網(wǎng)絡(luò)寬帶一樣的光纖級別的網(wǎng)速體驗[1]。2013 年底工 牌照，標志著我國進入了 4G 時代。工信部在《2017 年全年我國中發(fā)布的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示[2]，截至 2017 年上半年，我國 4G 基站，4G 用戶總數(shù)也高達 8.85 億，相較于 13.66 億的移動用戶總量，達 65%；同時期的數(shù)據(jù)，全球 4G 用戶數(shù)達到 23.6 億，占全球。此外，在未來 5 年內(nèi)，全球 GSM 用戶將持續(xù)減少，3G WCDM4%的年平均增長率，而 LTE 用戶有望保持超過 15%的年增長率，30 億，到 2022 年達到 50 億，用戶數(shù)量超過移動總用戶數(shù)的 50%內(nèi)的全球各通信標準用戶數(shù)趨勢預(yù)測。

第 2 章 LTE-A 系統(tǒng)及相關(guān)協(xié)議概述TE-A 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)E-A 是 LTE 的演進版本，與傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)相比具有傳輸時延低、高、系統(tǒng)容量大、覆蓋范圍廣、系統(tǒng)帶寬更加靈活等特點[14]，減少本，優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)。其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與 2/3G 網(wǎng)絡(luò)相比，最顯著的特側(cè)采用了扁平化的結(jié)構(gòu)，E-UTRAN 用 eNodeB 替換了 2/3G 網(wǎng)odeB，導(dǎo)致傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)中信令采集點的消失[15]。如圖 2.1 所示，統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要包括 UE、E-UTRAN 和 EPC（Evolved Packet Core，演進）三個部分。

重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文 第 2 章 LTE-A 系統(tǒng)及相關(guān)協(xié)議概述入，并為其分配無線資源；數(shù)據(jù)鏈路層分為 MAC、RLC 和 PDCP 三個子層，主要負責(zé)傳輸信道到邏輯信道的映射、數(shù)據(jù)的加密及頭壓縮[23]；物理層負責(zé)為上層提供數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，將數(shù)據(jù)包裝好之后再發(fā)送出去。其中無線資源控制層是本論文的研究重點。LTE-A 空口協(xié)議結(jié)構(gòu)如圖 2.2 所示。

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前6條

1 彭佩;曹龍漢;張治中;;LTE-A空口監(jiān)測儀表NAS協(xié)議監(jiān)測方案研究[J];電視技術(shù);2015年21期

2 劉勝;蔡厚恩;張鵬;;LTE空口監(jiān)測技術(shù)及應(yīng)用[J];電信網(wǎng)技術(shù);2014年03期

3 楊玉彬;付睿智;王強;;LTE系統(tǒng)中RRC連接建立過程的設(shè)計[J];電子設(shè)計工程;2013年09期

4 李小文;肖應(yīng)當(dāng);劉麗敏;;LTE系統(tǒng)中RRC消息編解碼的研究與設(shè)計[J];光通信研究;2012年04期

5 馬杰良;顧蕾蕾;王X

本文編號：2766138