LTE系统随机接入过程的实现

从LTE系统底层协议入手,结合具体实现,对随机接入过程进行了详细设计,并对随机接入过程所涉及的具体问题进行了研究,包括PRACH时频资源的计算、响应信息的时序接收、上行传输的时序控制以及异常情况下的处理及方案设计,最后利用规范说明与描述语言(SDL)和树表结合表示法(TTCN)仿真,产生消息顺序图(MSC)。仿真结果表明,该设计满足协议一致性规范。

LTE终端随机接入过程的研究与实现

设计并实现了LTE(long term evolution,长期演进)终端侧的随机接入过程,首先研究了随机接入过程的应用场景和类型,然后以RRC(radio resource control,无线资源控制协议)连接建立场景为例设计了随机接入过程的流程,最后通过SDL/TTCN仿真平台对随机接入过程进行了测试和验证,从测试运行结果中可知,随机接入过程的实现符合3GPP组织一致性测试要求。

WCDMA随机接入过程的一种优化实现方案

近年来,第3代(3G)移动通信系统越来越受到人们的广泛关注,其中WCDMA系统一直是3G的研究热点之一。随机接入过程是WCDMA系统中上下行交互比较复杂的基本物理层过程之一,在用户设备端(UE)与网络的链路建立过程之处基本都包含了随机接入过程。3GPP协议对随机接入过程的时序关系定义的比较紧张,在具体实现中要求随机接入处理延迟必须很小,尤其在多径环境中这一点更加重要。基于可实现性的考虑,给出了一种针对大延迟环境下优化的随机接入实现方案。

LTE-A系统CoMP技术对随机接入过程的影响

LTE-A系统通过采用CoMP技术对多个小区进行联合调度和协作传输,降低小区间干扰,提高小区边缘用户的性能和扇区吞吐量。随机接入过程是移动通信系统中UE与网络建立连接、进行通信的首要过程,必将受到这种新的传输模式的影响。本文对其接入场景与接入流程、资源请求过程的资源分配问题、及部分切换过程进行探讨,提出这些过程在CoMP环境下的演进方向。

5G NTN随机接入过程分析

首先分析了5G NTN的传播时延和差分时延,指出超长的且快速变化的传播时延不可避免地对5G NR的随机接入过程带来了极大的挑战。然后分析了5G NTN时间同步补偿策略,通过引入上行同步参考点、广播2个定时漂移参数和2个调度偏移参数,UE可以有效补偿超长的传播时延和较大的定时漂移,并满足5G NR的时序关系。最后给出了基于竞争的5G NTN随机接入过程。

5G-SA模式下随机接入过程的监测与信息提取

随机接入过程是移动通信终端入网验证的关键步骤,对5G终端接入过程的交互信号进行非合作解调解码及信息提取是实施5G终端精准管控的重要前提。针对5G随机接入过程的信号时频特点,在非合作条件下利用时频快速搜索匹配检测方法准确获取随机接入过程中交互信号的时频位置,采用通信侦察中包络检波和时频分析等手段快速完成前导码及随机接入响应(Random Access Response,RAR)的信息提取,在此基础上通过RAR中的上行授权信息完成Msg3、Msg4的解调解码,提取出携带的信令信息。针对实际的中国电信5G终端与5G基站开展实验,在独立组网(Stand Alone,SA)模式下成功完成了随机接入过程的信号监测与交互码流信息的提取,验证了所用方法的有效性,适用于5G-NR信号侦收的工程应用。

协作多点传输技术对LTE随机接入过程的影响

协作多点传输技术通过对多个小区进行联合调度和协作传输,降低小区间干扰,提高小区边缘用户的性能和扇区吞吐量。随机接入过程是移动通信系统中UE与网络建立连接、进行通信的首要过程,必将受到这种新的传输模式的影响。对其接入场景与接入流程、资源请求过程的资源分配问题、部分切换过程及新的接入方式进行探讨,提出这些过程在CoMP环境下的演进方向。

LTE中MAC层的随机接入过程的研究

LTE系统的随机接入是UE在开始和eNode B通信之前的接入过程,是保证通信建立的决定性环节。为了突出随机接入过程在LTE系统的地位和作用,文章从随机接入过程的分类,在MAC层和PHY的功能和步骤等方面分别进行研究,尤其对随机接入过程在MAC层的流程进行论证,得出仅有一步流程是纯粹的PHY的结论,为进一步深入研究随机接入过程的PHY奠定了良好的基础。

TD-SCDMA系统移动台接入过程及传输格式的研究

概述在TD -SCDMA系统中 ,分析了移动终端从开机起 ,到发出第一个随机接入请求止 ,可分为下行同步捕获、系统信息读取、建立上行同步、随机接入 ,重点对移动台接入过程中TFCI进行了研究。

一种应用于5G非授权频段通信的低时延随机接入机制

针对5G非授权频段通信(NR-U)场景,该文提出一种新型的低时延随机接入机制。该机制分别在随机接入回复窗口(RARW)与竞争窗口中加入了信道空闲计时器,来减少UE因在非授权频段进行竞争接入所引起的时延;此外该机制还加入了请求发送/允许发送机制,来解决隐藏节点对随机接入过程的影响。该机制可降低传统机制中由于未考虑非授权频段特性及隐藏节点问题所引起的随机接入时延问题。该文首先对NR-U场景中的传统随机接入机制进行分析并进行问题定位;其次,提出新型随机接入机制的网络实体交互流程,建立新型机制与传统机制中的网络实体交互时序模型;最后以数学推导和仿真的方法对新型机制与传统机制进行对比评估,相关结果显示出新型机制在平均耗时方面的优势。

面向低轨卫星互联网的随机接入前导码传输技术

围绕低轨卫星随机接入过程中前导码传输性能开展研究,在对现有基于Zadoff-Chu(ZC)序列的两种前导码设计方案基础上,提出一个三级ZC根序列级联的前导码设计方法,并给出了复杂度分析结果。此外,在考虑离散傅里叶变换扩展正交频分复用(Discrete Fourier Transform spread OFDM,DFT-s-OFDM)波形传输的情况下,对低轨卫星随机接入过程前导码检测性能开展了系统级仿真。通过仿真首先探明了不同类型前导码进行峰值检测时所具有的最优检测阈值,其次探究了不同多普勒频移和多用户干扰对前导码检测性能的作用机理,最后分析了不同天气条件对多用户前导码检测性能的影响。上述研究显示采用多个ZC根序列级联的方法可显著提高低轨卫星随机接入用户的数量,但复杂度较高,且受多用户干扰和多普勒频移的影响,该方法的检测性能受限。

NB-IoT的关键过程

NB-IoT(窄带物联网)技术,是3GPP组织在2015年9月份立项的一种新的窄带蜂窝通信技术,于2016年7月R13NB-IoT标准完成,NB-IoT主要面向大规模物联网连接应用,其设计面向的对象为连接数量大、制造成本低、功率消耗小以及覆盖范围增强等特定场景的应用。本文拟对NB-IoT的随机接入过程、寻呼机制、以及小区选择重选等关键过程进行简介。

基于LTE系统的巨量机器类通信性能分析

主要研究基于LTE(long term evolution)系统开展巨量机器类通信业务的性能.介绍了机器类通信的业务特点,并以北京近郊区的抄表类业务为例,分析了现有LTE系统开展机器类巨量用户通信时存在的问题.从理论上分析得到了随机接入资源和调度资源受限是制约终端接入数量的主要因素.本文搭建了符合3GPP标准的系统级仿真平台,仿真了不同用户数和不同下行控制信道资源对系统吞吐量、时延、接入碰撞概率等的影响,仿真结果验证了理论分析的正确性.

针对WCDMA的资源占用式干扰技术研究与实现

针对WCDMA移动通信系统随机接入过程,建立了干扰模型,仿真分析了用户平均接入量对用户平均成功接入概率和系统归一化吞吐量的影响。利用系统随机接入过程透明化的特点,提出了资源占用式干扰方式,并研制了干扰原理样机。对目标小区进行了干扰试验,试验验证了该干扰方式对WCDMA移动通信系统具有干扰作用,能够实现以较小功率阻断整个小区用户成功接入网络。

LTE系统MAC协议标准研究及软件系统设计

文章分析了LTE协议栈MAC层功能及相关过程,基于对LTEMAC层关键过程的分析,设计了LTEMAC层软件系统。该系统简洁高效,具有良好的可移植性和可扩展性。

网络游戏业务在LTE系统中信令时延分析

随着移动通信技术的迅猛发展,LTE作为目前移动通信系统的主要演进方向,越来越多的用户使用其网络业务。本文就以网络游戏业务的随机接入过程中信令优化为叙述重点。首先介绍了网络游戏业务,然后结合网络游戏业务的特点和随机接入的信令流程,找出在随机接入信令中影响网络游戏业务的时延参数,并进行信令参数优化。

非合作定位中的WCDMA协议分析

非合作定位技术不依靠运营商网络,其定位所需的参数需要测量者自己获取。为了分析非合作定位应用在宽带码分多址(WCDMA)系统中的适应性,通过3GPP标准协议研究了在随机接入过程中携带有到达时间,到达时差,信号强度和身份识别等定位参数的载体,并且从中比较了各种定位参数提取的难易程度,比较的结果表明,到达时差相对于到达时间和信号强度可以较容易从物理随机接入信道的前缀码中提取。用户身份信息可从身份识别过程提取。