基于OPNET的LTE/EPS QoS仿真平臺的設(shè)計和應(yīng)用
發(fā)布時間:2020-12-11 21:04
目前,移動通信進(jìn)入到4G-LTE時代,LTE采用統(tǒng)一的分組域核心網(wǎng)架構(gòu),在該架構(gòu)下如何保障不同業(yè)務(wù)端到端的服務(wù)質(zhì)量成為業(yè)界研究的熱點(diǎn)。PCC架構(gòu)是EPS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)端到端的QoS保障的核心,也是運(yùn)營商細(xì)粒度管控網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的關(guān)鍵。3GPP在R7中首次定義了PCC架構(gòu),并在R8及以后版本中進(jìn)行了重定義和細(xì)化。但是PCC架構(gòu)的部署效果和優(yōu)勢還有待驗(yàn)證,其中的技術(shù)細(xì)節(jié)問題還有待具體化,并且各個運(yùn)營商對PCC架構(gòu)的具體實(shí)施方案都需要加入自己的特色和要求。由于PCC架構(gòu)的功能繁多,實(shí)現(xiàn)非常復(fù)雜,如果直接部署,即使消耗巨大,也不一定能發(fā)現(xiàn)隱藏的問題,更不能最優(yōu)化配置,因此在仿真平臺上進(jìn)行PCC架構(gòu)的測試和驗(yàn)證是一個實(shí)用和迫切的選擇,但是網(wǎng)絡(luò)仿真軟件卻不能滿足這一要求,目前沒有仿真軟件支持PCC架構(gòu),所以搭建支持PCC架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)仿真環(huán)境迫在眉睫!送,在PCC架構(gòu)下,無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間最優(yōu)化QoS類映射方案也是業(yè)界研究的熱點(diǎn)。論文的研究目的是在OPNET仿真軟件上設(shè)計、開發(fā)和驗(yàn)證LTE/EPS QoS仿真平臺。本文通過學(xué)習(xí)EPS網(wǎng)絡(luò)中的QoS架構(gòu)和3GPP R8標(biāo)準(zhǔn)中的PCC架構(gòu),在OPNET仿真軟件上...
【文章來源】:華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
圖目錄
表目錄
重要的縮略語表
第1章 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 本文研究內(nèi)容和創(chuàng)新之處
1.3 本文的組織結(jié)構(gòu)
第2章 LTE/EPS的QoS機(jī)制和仿真
2.1 LTE/EPS的架構(gòu)概述
2.1.1 EPS系統(tǒng)中QoS架構(gòu)的概述
2.1.2 LTE網(wǎng)絡(luò)中QoS參數(shù)體系
2.1.3 EPS系統(tǒng)中的QoS功能概述
2.2 LTE/EPS QoS仿真技術(shù)
2.2.1 NS-3仿真平臺
2.2.2 OPNET網(wǎng)絡(luò)仿真平臺
2.2.3 仿真平臺優(yōu)缺點(diǎn)總結(jié)
2.3 總結(jié)
第3章 支持PCC-QoS功能的LTE/EPS QoS仿真平臺的設(shè)計
3.1 EPS網(wǎng)絡(luò)中的PCC架構(gòu)
3.1.1 非漫游On-Path模式的PCC架構(gòu)
3.1.2 PCC決策的一般流程
3.2 OPNET中LTE/EPS QoS仿真架構(gòu)的設(shè)計
UENAS進(jìn)程模型的二次設(shè)計"> 3.2.1 LTEUENAS進(jìn)程模型的二次設(shè)計
S1NAS進(jìn)程模型的二次設(shè)計"> 3.2.2 LTES1NAS進(jìn)程模型的二次設(shè)計
3.3 OPNET PCC-QoS功能模塊的設(shè)計
3.3.1 pPCC節(jié)點(diǎn)模型的設(shè)計
3.3.2 LTE PCC-QoS進(jìn)程模型的設(shè)計
3.3.3 QoS參數(shù)設(shè)計
3.3.3.1 QCI參數(shù)的設(shè)計
3.3.3.2 ARP參數(shù)的設(shè)計
3.3.3.3 其它QoS參數(shù)的設(shè)計
3.3.4 PCC-QoS規(guī)則設(shè)計
3.4 本章小結(jié)
第4章 支持PCC-QoS功能的LTE/EPS QoS仿真平臺的實(shí)現(xiàn)和驗(yàn)證
4.1 LTE/EPS QoS仿真平臺的實(shí)現(xiàn)
4.1.1 主要線程和函數(shù)
4.2 LTE/EPS QoS基本功能的仿真
4.2.1. FTP業(yè)務(wù)的仿真
4.2.2 實(shí)時游戲業(yè)務(wù)的仿真
4.2.3 視頻業(yè)務(wù)的仿真
4.2.4 GSM語音業(yè)務(wù)的仿真
4.2.5 LTE/EPS QoS仿真平臺流優(yōu)先級處理的仿真
4.2.5.1 流優(yōu)先級處理仿真的配置
4.2.5.2 流優(yōu)先級處理的仿真結(jié)果
4.2.6 小結(jié)
4.3 多數(shù)據(jù)流的LTE/EPS QoS仿真
4.3.1 多數(shù)據(jù)流的LTE/EPS QoS仿真場景的設(shè)計
4.3.2 多數(shù)據(jù)流的LTE/EPS QoS仿真場景的配置
4.3.3 多數(shù)據(jù)流的LTE/EPS QoS仿真場景的結(jié)果分析
4.3.3.1 多業(yè)務(wù)的仿真結(jié)果的分析
4.3.3.2 數(shù)據(jù)流處理的仿真結(jié)果分析
4.4 本章小結(jié)
第5章 LTE/EPS QoS仿真平臺的應(yīng)用
5.1 LTE/WLAN異構(gòu)互聯(lián)仿真平臺的需求和目標(biāo)
5.2 LTE/WLAN異構(gòu)互聯(lián)
5.2.1 參數(shù)映射和類映射
5.2.2 802.11e中的QoS機(jī)制
5.2.3 OPNET中WLAN的模型庫分析
5.3 LTE/WLAN異構(gòu)互聯(lián)的QoS類映射方法
5.3.1 基于DSCP的LTE/WLAN QoS類映射的原理介紹
5.3.2 基于QCM-ASM的LTE/WLAN QoS類映射的原理介紹
5.4 多業(yè)務(wù)的QoS類映射的仿真
5.4.1 多業(yè)務(wù)的QoS類映射仿真的設(shè)計
5.4.2 FTP業(yè)務(wù)
5.4.3 網(wǎng)上沖浪業(yè)務(wù)
5.4.4 視頻業(yè)務(wù)
5.4.5 實(shí)時游戲業(yè)務(wù)
5.4.6 語音業(yè)務(wù)
5.4.7 小結(jié)
5.5 多視頻流的QoS類映射的仿真
5.5.1 多視頻流的QoS類映射仿真的設(shè)計
5.5.2 吞吐量的分析
5.5.2.1 無QoS類映射方法的LTE所有UE下行吞吐量的分析
5.5.2.2 基于ASM類映射方法所有UE吞吐量的分析
5.5.2.3 基于DSCP-QoS類映射方案所有UE吞吐量的分析
5.5.2.4 UE 1的下行吞吐量分析
5的下行吞吐量分析"> 5.5.2.5 UE5的下行吞吐量分析
7的下行吞吐量分析"> 5.5.2.6 UE7的下行吞吐量分析
5.5.3 延遲的分析
1的延遲分析"> 5.5.3.1 UE1的延遲分析
5的延遲分析"> 5.5.3.2 UE5的延遲分析
7的延遲分析"> 5.5.3.3 UE7的延遲分析
5.5.4 網(wǎng)絡(luò)狀況的分析
5.5.4.1 視頻數(shù)據(jù)流總吞吐量的分析
5.5.4.2 接入視頻流總條數(shù)的分析
5.5.4.3 所有延遲滿意度的分析
5.6 小結(jié)
第6章 結(jié)論和反思
6.1 論文總結(jié)
6.2 未來工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄一 作者在學(xué)期間所獲得的主要科研成果
附錄二 作者在學(xué)期間所獲參與的科研項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]GSM,TDS,TD-LTE,WLAN四網(wǎng)融合發(fā)展分析[J]. 金煉. 數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用. 2013(01)
[2]“第四代移動通信技術(shù)”——4G概述[J]. 周云鵬. 數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用. 2010(09)
[3]LTE系統(tǒng)中的PCC與QoS研究[J]. 郎為民,李建軍,胡東華,高泳洪. 數(shù)據(jù)通信. 2010(03)
本文編號:2911219
【文章來源】:華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
圖目錄
表目錄
重要的縮略語表
第1章 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 本文研究內(nèi)容和創(chuàng)新之處
1.3 本文的組織結(jié)構(gòu)
第2章 LTE/EPS的QoS機(jī)制和仿真
2.1 LTE/EPS的架構(gòu)概述
2.1.1 EPS系統(tǒng)中QoS架構(gòu)的概述
2.1.2 LTE網(wǎng)絡(luò)中QoS參數(shù)體系
2.1.3 EPS系統(tǒng)中的QoS功能概述
2.2 LTE/EPS QoS仿真技術(shù)
2.2.1 NS-3仿真平臺
2.2.2 OPNET網(wǎng)絡(luò)仿真平臺
2.2.3 仿真平臺優(yōu)缺點(diǎn)總結(jié)
2.3 總結(jié)
第3章 支持PCC-QoS功能的LTE/EPS QoS仿真平臺的設(shè)計
3.1 EPS網(wǎng)絡(luò)中的PCC架構(gòu)
3.1.1 非漫游On-Path模式的PCC架構(gòu)
3.1.2 PCC決策的一般流程
3.2 OPNET中LTE/EPS QoS仿真架構(gòu)的設(shè)計
UENAS進(jìn)程模型的二次設(shè)計"> 3.2.1 LTEUENAS進(jìn)程模型的二次設(shè)計
S1NAS進(jìn)程模型的二次設(shè)計"> 3.2.2 LTES1NAS進(jìn)程模型的二次設(shè)計
3.3 OPNET PCC-QoS功能模塊的設(shè)計
3.3.1 pPCC節(jié)點(diǎn)模型的設(shè)計
3.3.2 LTE PCC-QoS進(jìn)程模型的設(shè)計
3.3.3 QoS參數(shù)設(shè)計
3.3.3.1 QCI參數(shù)的設(shè)計
3.3.3.2 ARP參數(shù)的設(shè)計
3.3.3.3 其它QoS參數(shù)的設(shè)計
3.3.4 PCC-QoS規(guī)則設(shè)計
3.4 本章小結(jié)
第4章 支持PCC-QoS功能的LTE/EPS QoS仿真平臺的實(shí)現(xiàn)和驗(yàn)證
4.1 LTE/EPS QoS仿真平臺的實(shí)現(xiàn)
4.1.1 主要線程和函數(shù)
4.2 LTE/EPS QoS基本功能的仿真
4.2.1. FTP業(yè)務(wù)的仿真
4.2.2 實(shí)時游戲業(yè)務(wù)的仿真
4.2.3 視頻業(yè)務(wù)的仿真
4.2.4 GSM語音業(yè)務(wù)的仿真
4.2.5 LTE/EPS QoS仿真平臺流優(yōu)先級處理的仿真
4.2.5.1 流優(yōu)先級處理仿真的配置
4.2.5.2 流優(yōu)先級處理的仿真結(jié)果
4.2.6 小結(jié)
4.3 多數(shù)據(jù)流的LTE/EPS QoS仿真
4.3.1 多數(shù)據(jù)流的LTE/EPS QoS仿真場景的設(shè)計
4.3.2 多數(shù)據(jù)流的LTE/EPS QoS仿真場景的配置
4.3.3 多數(shù)據(jù)流的LTE/EPS QoS仿真場景的結(jié)果分析
4.3.3.1 多業(yè)務(wù)的仿真結(jié)果的分析
4.3.3.2 數(shù)據(jù)流處理的仿真結(jié)果分析
4.4 本章小結(jié)
第5章 LTE/EPS QoS仿真平臺的應(yīng)用
5.1 LTE/WLAN異構(gòu)互聯(lián)仿真平臺的需求和目標(biāo)
5.2 LTE/WLAN異構(gòu)互聯(lián)
5.2.1 參數(shù)映射和類映射
5.2.2 802.11e中的QoS機(jī)制
5.2.3 OPNET中WLAN的模型庫分析
5.3 LTE/WLAN異構(gòu)互聯(lián)的QoS類映射方法
5.3.1 基于DSCP的LTE/WLAN QoS類映射的原理介紹
5.3.2 基于QCM-ASM的LTE/WLAN QoS類映射的原理介紹
5.4 多業(yè)務(wù)的QoS類映射的仿真
5.4.1 多業(yè)務(wù)的QoS類映射仿真的設(shè)計
5.4.2 FTP業(yè)務(wù)
5.4.3 網(wǎng)上沖浪業(yè)務(wù)
5.4.4 視頻業(yè)務(wù)
5.4.5 實(shí)時游戲業(yè)務(wù)
5.4.6 語音業(yè)務(wù)
5.4.7 小結(jié)
5.5 多視頻流的QoS類映射的仿真
5.5.1 多視頻流的QoS類映射仿真的設(shè)計
5.5.2 吞吐量的分析
5.5.2.1 無QoS類映射方法的LTE所有UE下行吞吐量的分析
5.5.2.2 基于ASM類映射方法所有UE吞吐量的分析
5.5.2.3 基于DSCP-QoS類映射方案所有UE吞吐量的分析
5.5.2.4 UE 1的下行吞吐量分析
5的下行吞吐量分析"> 5.5.2.5 UE5的下行吞吐量分析
7的下行吞吐量分析"> 5.5.2.6 UE7的下行吞吐量分析
5.5.3 延遲的分析
1的延遲分析"> 5.5.3.1 UE1的延遲分析
5的延遲分析"> 5.5.3.2 UE5的延遲分析
7的延遲分析"> 5.5.3.3 UE7的延遲分析
5.5.4 網(wǎng)絡(luò)狀況的分析
5.5.4.1 視頻數(shù)據(jù)流總吞吐量的分析
5.5.4.2 接入視頻流總條數(shù)的分析
5.5.4.3 所有延遲滿意度的分析
5.6 小結(jié)
第6章 結(jié)論和反思
6.1 論文總結(jié)
6.2 未來工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄一 作者在學(xué)期間所獲得的主要科研成果
附錄二 作者在學(xué)期間所獲參與的科研項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]GSM,TDS,TD-LTE,WLAN四網(wǎng)融合發(fā)展分析[J]. 金煉. 數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用. 2013(01)
[2]“第四代移動通信技術(shù)”——4G概述[J]. 周云鵬. 數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用. 2010(09)
[3]LTE系統(tǒng)中的PCC與QoS研究[J]. 郎為民,李建軍,胡東華,高泳洪. 數(shù)據(jù)通信. 2010(03)
本文編號:2911219
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