WiMAX基站软件平台中关键技术研究

论文摘要

随着移动通信技术和宽带技术的发展,WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access,全球微波接入互操作性),己经成为全球电信运营商和设备制造商的关注热点问题之一。本论文研究的课题来源于实验室与企业的合作项目“M16E25G基站软件平台开发”,该项目的目标是开发符合IEEE 802.16e标准及WiMAX NWG小组制定的Stage 2和Stage 3规范的WiMAX基站软件平台,为用户提供高速稳定的宽带无线接入服务。本文结合项目的总体需求和开发过程,对IEEE 802.16标准的发展、WiMAX技术特点和发展动态以及WiMAX基站的整体架构设计进行了论述,并结合本人在项目中的工作重点,对相关软件模块的具体设计以及关键技术的理论模型进行了详细介绍。针对WiMAX技术特点以及软件平台设计要求,主要的研究方法与成果体现在以下几个方面:(1)结合网络初始化接入的特点,提出适用于WiMAX基站软件平台的有限状态机模型,阐述了改进的有限状态机模型的工作流程和算法,并在纠错能力上与经典有限状态机模型进行性能比较。(2)结合各类业务对QoS时延的不同要求,提出了多业务QoS保证的优先队列机制,对该机制的等待时延性能进行了数学分析与性能仿真。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1. 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 移动WIMAX 技术及IEEE 802.16E 标准
• 1.2.1 WiMAX 简介
• 1.2.2 IEEE 802.16 系列标准
• 1.2.3 移动WiMAX 技术优势
• 1.2.4 移动WiMAX 系统网络架构
• 1.3 课题简介及研究内容
• 1.4 章节安排
• 2. 基于802.16E 的WIMAX 基站软件平台
• 2.1 ASN 框架
• 2.2 系统特点
• 2.3 开发平台
• 2.4 整体软件架构
• 2.5 具体实现模块
• 2.5.1 NEDS module
• 2.5.2 Socket Module
• 2.5.3 网络初始化接入相关场景
• 2.5.4 DP 建立/撤销相关场景
• 2.5.5 切换相关场景
• 2.5.6 Paging 相关场景
• 2.6 本章小结
• 3. 网络初始化接入研究
• 3.1 网络接入模式
• 3.2 经典有限状态机模型
• 3.2.1 有限状态机的定义
• 3.2.2 状态转移图
• 3.2.3 带输出的有限状态机
• 3.2.4 经典有限状态机的不足
• 3.3 改进的有限状态机模型
• 3.3.1 改进的有限状态机定义
• 3.3.2 改进有限状态机与经典有限状态机的工作流程比较
• 3.3.3 改进有限状态机与经典有限状态机的算法比较分析
• 3.4 改进的有限状态机在WIMAX 基站中的应用
• 3.5 仿真分析
• 3.6 本章小结
• 4. 多业务QOS 保证的优先队列机制研究
• 4.1 业务时延分析
• 4.2 有优先权的排队系统
• 4.2.1 不同排队策略比较
• 4.2.2 非强拆型的优先队列等待时间分析
• 4.3 WIMAX 基站软件系统中非强拆型的优先队列模型
• 4.4 仿真及结果分析
• 4.4.1 测试平台环境
• 4.4.2 仿真结果分析
• 4.5 本章小结
• 5. 总结与展望
• 5.1 全文总结
• 5.2 研究工作展望
• 6. 致谢
• 参考文献