基于LTE-A Pro的傳輸時(shí)間間隔(TTI)的優(yōu)化研究.pdf

1、更高的數(shù)據(jù)速率，更低的數(shù)據(jù)延遲一直都是無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)演進(jìn)的目標(biāo)，也是第四代移動(dòng)通信技術(shù)(4th Generation，4G)相對(duì)于上一代移動(dòng)無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的顯著優(yōu)勢(shì)。而與4G相比，第五代移動(dòng)通信技術(shù)(5th Generation，5G)更是明確提出了要進(jìn)一步增大用戶(hù)數(shù)據(jù)峰值速率、減小空中接口時(shí)延。作為4G和5G之間的過(guò)渡階段，長(zhǎng)期演進(jìn)技術(shù)升級(jí)版后續(xù)(Long Term Evolution-Advanced Pro，LTE-A Pro)的目標(biāo)

2、之一就是在4G的基礎(chǔ)上進(jìn)一步減小用戶(hù)時(shí)延，增大系統(tǒng)吞吐量，為5G的到來(lái)做好鋪墊?？紤]到縮減用戶(hù)時(shí)延可以提高無(wú)線(xiàn)資源的利用效率，提高控制信令的傳輸速度，減小呼叫設(shè)置或承載設(shè)置時(shí)間，而傳輸時(shí)間間隔(Transmission Time Interval，TTI)是用戶(hù)傳輸時(shí)延的重要組成部分，本文提出了通過(guò)優(yōu)化TTI來(lái)減小用戶(hù)傳輸時(shí)延的方法。雖然第三代合作伙伴計(jì)劃(3rd Generation Partnership Project，3GPP)

3、提出的各種預(yù)調(diào)度策略可以減小一部分時(shí)延，但是不能很好地兼顧效率問(wèn)題，本文提出的通過(guò)優(yōu)化TTI減小用戶(hù)傳輸時(shí)延的方法就不存在效率問(wèn)題，因此，本文的研究工作非常有必要。
　　為了優(yōu)化TTI，降低系統(tǒng)傳輸時(shí)延、提高系統(tǒng)吞吐量，本文主要做了兩階段的工作。第一階段，在長(zhǎng)期演進(jìn)(Long Term Evolution，LTE)系統(tǒng)中，TTI在時(shí)間長(zhǎng)度上對(duì)應(yīng)著一個(gè)子幀的長(zhǎng)度，因此可以通過(guò)優(yōu)化子幀結(jié)構(gòu)的方法來(lái)優(yōu)化TTI。在對(duì)物理層信道和信號(hào)做出適

4、應(yīng)性改進(jìn)，保證后向兼容性的前提下，將LTE下行鏈路子幀長(zhǎng)度從14個(gè)正交頻分復(fù)用技術(shù)(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)符號(hào)分別縮減為7個(gè)OFDM符號(hào)和2個(gè)OFDM符號(hào)。并在靜態(tài)控制開(kāi)銷(xiāo)的前提下，通過(guò)設(shè)置最大調(diào)度用戶(hù)數(shù)目以及數(shù)據(jù)包大小等條件，進(jìn)行了仿真分析，可得在信道條件良好時(shí)，子幀長(zhǎng)度越短，即TⅡ越小，系統(tǒng)時(shí)延改善越明顯。
　　第二階段的工作在動(dòng)態(tài)控制開(kāi)銷(xiāo)的前提下展開(kāi)，

5、分為兩部分。第一部分，通過(guò)設(shè)置數(shù)據(jù)包大小、慢啟動(dòng)閾值等條件，進(jìn)行了仿真分析。在信道條件良好時(shí)，TTI越小，系統(tǒng)性能增益越大。但是由于TTI越小，對(duì)硬件的要求越高，對(duì)規(guī)范協(xié)議的改動(dòng)越大，實(shí)現(xiàn)難度也越大。在第二部分工作中，為了兼顧系統(tǒng)性能與實(shí)現(xiàn)難度，即在子幀長(zhǎng)度為7個(gè)OFDM符號(hào)的情況下實(shí)現(xiàn)最大的系統(tǒng)增益，本文又提出了優(yōu)化上行鏈路接入時(shí)延和混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(Hybrid Automatic Repeat Request，HARQ)肯定應(yīng)答/