(基于OAI的LTEMAC层研究和实现张俊龙1,张玉艳2,靳松1,王楠3**(1.北京邮电大学,泛网无线通信教育部重点实验室,无线信号处理与网络,北京100876;5101520253035402.北京邮电大学网络教育学院,北京100876;3.伦敦大学玛丽皇后学院)摘要:为了满足人们对新型数据业务的增长需求,要求通信系统有着更快的传输速率、更小的传输延迟以及更高的吞吐量。无线网络MAC,作为通信系统的关键层,其仿真模块的开发对无线网络质量的仿真和测试研究有着重要的意义。OAI作为应用广泛的无线通信系统测试平台,在MAC层已经有了一定的研究基础。本文介绍了MAC层相关协议内容,重点分析OAI系统平台的缺陷,基于OAI平台搭建了LTEFDD通信系统MAC层仿真平台。该平台完全按照第三代合作伙伴项目3GPPPHY与MAC等协议进行搭建,更加符合真实的通信系统,可进行协议内容如随机接入、调度与复用解复用等方面的仿真验证实验,为性能、算法以及相关流程研究提供有力保证。关键词:OAI;MAC;随机接入;调度;复用解复用中图分类号:TN929.53ResearchandImplementationonLTEMACLayerBasedonOAIZhangJunlong1,ZhangYuyan2,JinSong1,WangNan3(1.BeijingUniversityofPosts&TelecommunicationsKeyLaboratoryofUniversalWirelessCommunicationsMinistryofEducationWirelessSignalProcessingNetwork,Beijing100876;2.BeijingUniversityofPosts&TelecommunicationsSchoolofNetworkEducation,Beijing100876;3.QueenMary,UniversityofLondon)Abstract:Inordertofulfilltheincreasingdemandfornewdatatype,fastertransmissionrate,smallertransmissiondelayandlargerthroughputareneededincommunicationsystem.AsMAClayerplaysakeyroleincommunicationsystem,it’smeaningfultodevelopMAClayersimulationmoduleforresearchonemulationandtestingofwirelessnetwork.OAIisawidelyusedcommunicationsystemtestbedandthereisalreadysomeresearchaboutMAClayeronOAI.ThispaperpresentstheprotocoldetailsaboutMAClayer,analysesthedefectofOAIsystemandbuildsLTEFDDcommunicationsystemtestbedforMACintermsofOAIplatform.Thetestbedisbasedon3GPPPHYlayerandMACprotocolaccordingtotherealcommunicationenvironment,onwhichresearcherscanconductsimulationexperimentsaboutRA,Scheduling,Multiplexingandsoon.Thepresentedtestbedprovideswonderfulperformancefortheresearchonalgorithminprotocolprocess.Keywords:OAI;MAC;RA;Scheduling;MultiplexingandDemutiplexing0引言目前,第三代移动通信技术正向4G发起挑战,从基于电路交换所提供的语音服务向数据、语音、视频等网络传输服务进行转变,未来的移动通信将会具有更快数据传输速率。第三代合作伙伴项目(3GPP,the3rdGenerationPartnershipProject)长期演进项目(LTE,LongTermEvolution)是2006年以来3GPP启动最大的新技术研发项目。LTE项目以正交频分多作者简介:张俊龙,1988-),男(汉族),籍贯大连,北京邮电大学通信信息与系统专业工学硕士,2007~2011年在浙江大学信息电子与工程学系电子科学与技术专业攻读工科学士学位。研究方向,LTE通信系统中MAC层相关协议开发以及软件无线电SDR相关方面。通信联系人:张玉艳,(1964-),女(汉族),副教授,2006年7月1日,北京邮电大学信号与信息处理,博士学位。研究方向,移动通信GSM与LTE相关协议栈算法实现、无线通信信号干扰共存以及软件无线电等方面。zhangyuyan007@163.com-1-址(OFDMA,OrthogonalFrequencyDivisionMultipleAccess)/频分多址(FDMA,Frequency4550556065707580DivisionMultipleAccess)为核心,改进并且增强3G空中接入环节,其技术可以被看作“准4G”技术[1]。随着系统协议与应用的复杂性不断提升,开发验证系统协议性能的测试平台迫在眉睫,现有的研究中,主要有三大类测试平台,分别是常规仿真仪器、小型测试平台以及协议验证机。其中,常规仿真仪器是建立在完全可控的环境当中,即系统或网络模型均为提前设定,因此存在着不真实、过于理想的问题;小型测试平台提供半可控的环境,所有的系统元素都...