基于動態(tài)不連續(xù)接收周期的省電機(jī)制研究.pdf

1、移動通信終端的節(jié)能省電一直是無線通信領(lǐng)域的一個重要研究課題。我國“十一五”規(guī)劃綱要提出節(jié)能減排計劃，綠色通信必將是作為以低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的通信行業(yè)的發(fā)展方向。隨著3G無線通信系統(tǒng)的推廣和4G技術(shù)的不斷進(jìn)步，終端芯片處理能力的提高和其功能的不斷增多，終端的功耗問題將直接影響移動通信系統(tǒng)的配置和演進(jìn)。目前由于移動終端的電池體積受限，且大多數(shù)情況下無法靠外接電源直接供電，因此移動終端面臨最大的瓶頸就是其續(xù)航能力。
　　 本文在簡要介紹現(xiàn)有

2、移動終端節(jié)能省電技術(shù)前提下，重點針對移動通信系統(tǒng)中的不連續(xù)接收(Discontinuous Reception，DRX)節(jié)能省電機(jī)制進(jìn)行了研究。不連續(xù)接收機(jī)制作為從無線通信系統(tǒng)中MAC層優(yōu)化能量效率的一項重要方法，其基本思想是使終端在沒有數(shù)據(jù)傳輸時關(guān)閉無線收發(fā)單元進(jìn)入休眠模式，以降低額外的能量開銷。本文主要工作如下：首先概述了移動通信系統(tǒng)中的終端耗電因素和目前已有的節(jié)能方法，并給出了TD-SCDMA系統(tǒng)下終端節(jié)能省電的主要方案。然后對G

3、SM系統(tǒng)、UMTS系統(tǒng)、IEEE802.16e系統(tǒng)以及LTE系統(tǒng)中DRX機(jī)制的節(jié)能模式與性能進(jìn)行了詳細(xì)對比研究。在分析基礎(chǔ)上對LTE和LTE-Advanced系統(tǒng)下DRX機(jī)制進(jìn)行了數(shù)學(xué)分析與仿真。
　　 在本文中通過所提出的馬爾可夫建模方法，理論分析了不連續(xù)接收機(jī)制中的參數(shù)對能量消耗和時延的影響。針對DRX機(jī)制的周期配置提出了改進(jìn)算法，使得LTE系統(tǒng)下可以根據(jù)不同業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量(QoS)要求動態(tài)調(diào)整不連續(xù)接收周期，從而保證基站在

4、合適的時刻向用戶終端進(jìn)行調(diào)度以及發(fā)送數(shù)據(jù)，提高了用戶的服務(wù)質(zhì)量和系統(tǒng)容量。通過對因素的優(yōu)先性選擇實現(xiàn)終端的節(jié)能；同時保證用戶的優(yōu)良體驗。最后，對所提出的改進(jìn)機(jī)制下的省電和時延等參數(shù)進(jìn)行了研究，通過對比仿真結(jié)果，分析表明所提改進(jìn)機(jī)制具有更好的節(jié)能效果和時延特性。
　　 本文提供了對于不連續(xù)接收節(jié)能機(jī)制在移動通信系統(tǒng)的影響的詳細(xì)分析和討論，從而驗證了本文所提出的DRX節(jié)能機(jī)制的正確性和高效性。最后，根據(jù)目前的實際情況，提出了節(jié)能機(jī)制