本文關鍵詞：TD-LTE公網(wǎng)集群脫網(wǎng)直通功能的設計與實現(xiàn)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在抗震救災環(huán)境中,終端在災區(qū)環(huán)境中因為各種原因無法連接到基站,在這種環(huán)境下,終端和終端通信就需要脫網(wǎng)直通功能。TD-LTE公網(wǎng)集群脫網(wǎng)直通是在一個脫網(wǎng)區(qū)域,使用TD-LTE公網(wǎng)的頻段,按照TD-LTE公網(wǎng)的物理層規(guī)范完成集群內(nèi)半雙工多跳通信過程。本文首先給出了該功能的方案設計。方案主要解決了三個問題:(1)采用相對同步解決了脫網(wǎng)下集群內(nèi)部的同步問題,從而實現(xiàn)集群的半雙工通信;(2)將信道劃分為公共信道和數(shù)據(jù)專用通道,使脫網(wǎng)下的信道利用率提升;(3)采用隨機避讓機制的信息多跳傳輸,從而減小了轉發(fā)節(jié)點之間的沖突問題。在底層的物理層方面,方案中的上下行鏈路均采用SC-FDMA技術。接著對方案中的信令階段和數(shù)據(jù)階段分別進行仿真,得出在平均成功率超過80%時,對于集群用戶數(shù)在20人以內(nèi),在信令階段應當采用50ms至70ms隨機避讓時長,以達到較快的信道建立速度,在數(shù)據(jù)階段應當采用25ms至35ms隨機避讓時長,以保證較小的數(shù)據(jù)延遲。對于集群用戶數(shù)在20至40人,在信令階段應當采用70ms至90ms隨機避讓時長,在數(shù)據(jù)階段應當采用35ms至45ms隨機避讓時長。而對于集群用戶數(shù)大于40人,在信令階段應當采用大于90ms隨機避讓時長,在數(shù)據(jù)階段應當采用大于45ms隨機避讓時長,以達到較高的系統(tǒng)平均成功率。最后對方案中涉及的物理層關鍵技術進行FPGA實現(xiàn),主要有兩方面創(chuàng)新:(1)在Turbo碼的譯碼實現(xiàn)中,在譯碼過程中直接將各路譯碼結果儲存起來,最后對漢明距離累計量進行比較后直接將儲存的譯碼結果輸出,從而省去了路徑回溯時間,縮短了譯碼時間;(2)在同步序列的檢測中采用抽樣值進行相關計算,用實虛部的絕對值之和代表模長,以及設定一個相對判決門限減小了硬件實現(xiàn)上的復雜度。并在ML605平臺上對SC-FDMA調(diào)制解調(diào)進行了驗證,證明了硬件上的可實現(xiàn)性,進一步驗證了方案的可行性。
【關鍵詞】：TD-LTE 脫網(wǎng)直通 隨機避讓 SC-FDMA FPGA
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN929.5
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第1章 緒論8-17
• 1.1 課題的來源8
• 1.2 課題的背景和意義8
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-13
• 1.3.1 TD-LTE的集群功能研究現(xiàn)狀9-10
• 1.3.2 TD-LTE的D2D功能研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3.3 國內(nèi)研究現(xiàn)狀分析12-13
• 1.4 主要研究內(nèi)容13-16
• 1.4.1 TD-LTE公網(wǎng)集群脫網(wǎng)直通功能的方案設計14
• 1.4.2 TD-LTE公網(wǎng)集群脫網(wǎng)直通功能的軟件仿真14-15
• 1.4.3 TD-LTE公網(wǎng)集群脫網(wǎng)直通功能關鍵部分的硬件實現(xiàn)15-16
• 1.5 論文結構與各章安排16-17
• 第2章 TD-LTE公網(wǎng)集群脫網(wǎng)直通功能的方案設計17-28
• 2.1 方案背景及目的17-18
• 2.2 方案設計18-20
• 2.2.1 信道劃分18
• 2.2.2 終端狀態(tài)18-19
• 2.2.3 方案流程19-20
• 2.3 方案底層物理層架構20-26
• 2.3.1 SC-FDMA的結構與內(nèi)部關鍵技術21-25
• 2.3.2 SC-FDMA的系統(tǒng)流程25-26
• 2.4 本章小結26-28
• 第3章 TD-LTE公網(wǎng)集群脫網(wǎng)直通功能的仿真研究28-42
• 3.1 仿真背景28-31
• 3.2 信令階段的仿真結果31-36
• 3.3 數(shù)據(jù)階段的仿真結果36-41
• 3.4 本章小結41-42
• 第4章 TD-LTE公網(wǎng)集群脫網(wǎng)直通功能的物理層關鍵技術的硬件實現(xiàn)42-57
• 4.1 硬件平臺介紹42-43
• 4.2 硬件實現(xiàn)框圖和相關參數(shù)43-44
• 4.3 信道編譯碼的實現(xiàn)44-49
• 4.4 同步碼生成與幀檢測的實現(xiàn)49-53
• 4.5 SC-FDMA調(diào)制與解調(diào)的實現(xiàn)53-56
• 4.6 本章小結56-57
• 結論57-59
• 參考文獻59-62
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果62-64
• 致謝64

【參考文獻】

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 顧聞;基于D2D的中繼選擇算法研究[D];南京郵電大學;2013年

2 馬習然;面向D2D和Small Cell的無線中繼技術研究[D];浙江大學;2013年

  本文關鍵詞：TD-LTE公網(wǎng)集群脫網(wǎng)直通功能的設計與實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：406269