RRC优化的最新进展

背景：

 移动无线网络使用一个RRC状态机来分配共享的无线资源和减少移动设备能耗。

基本RRC状态机由三部分组成：IDLE、FACH、DCH

IDLE ：最小化网络资源和设备能源的使用。

FACH ：向前接入信道，通过利用带宽限制在32Kbps的低速共享通道来最小化无线电资源的使用。

DCH ： 专用信道，利用专用无线电资源提供一个高带宽传输通道。

Measurement method：

1.      RRC状态机改进

考虑1：引入3GPPRelease 7 和 Release 8 ，表1 。CPC为DCH状态通道提供了DTX和 DRX功能，扩展DCH的尾时间只会小幅度的提高无线资源的消耗，而不会有额外的能源损耗。CPC的另一个功能是DRX，在没有下行数据时，DRX允许移动设备接收器关机，当时用DRX时，移动设备不在监视下行高速共享控制通道。

   考虑2：考虑HS-FACH和EUL-FACH的特性。

HS-FACH支持1Mbps的最大比特率，将近是现有的R99下行FACH通道比特率的30倍。更高的宽带可以更快的提升DCH。

3GPP Release 8 进一步提高E-FACHDRX 和EUL-FACH。E-FACH DRX 低能耗，使移动设备在非周期时间内，可以继续停留在FACH。EUL-FACH功能提供了一组常见的上行通道，渠道之间共享支持移动设备。

2.      CPC和EnhancedFACH支持

为确定采用CPC和Enhanced FACH的特性，测量了从2014年的5月到9月通过网络完成信息发送的RRC连接的数量。结果发现，CPC和HS-FACH         的设备能力是能够代表万个移动设备，而支持E-FACH DRX和EUL-FACH特性的移动设备不到0.5%。

show测量CPC的方法以及扩展DCH尾时间的实验数据：

CPC功率降低测量：

起初测量时是使用了一款支持CPC和HS-FACH   ，而不支持E-FACHDRX和EUL-FACH的手机。由于在实践中进行功率测量时有大量的噪声，无法识别CPC在DCH中的活跃状态。为了解决这个问题，又使用了一个在零跨越配置模式的无线频谱分析仪。表4。

 扩展DCH尾巴：

 通过分析Node B 发射功率和RRC连接，来测量提高DCH尾时间对网络容量的影响，

 首次测量时将DCH尾时间从2s延长到4s ，在两个不同的RNCs上进行测量。

对RNC2进行的第二次测量中，是将DCH的尾时间扩展到6 s ,测量结果显示，DCH尾时间的增加导致了RNC 2和RNC3的demotions分别减少了44%和40%，从FACH到DCH的提升也减少了39%。

较长的DCH尾时间就要求增加无线电资源来维持与NodeB的专用连接，当延长DCH尾时间时，我们观察其对DCH连接、FACH连接以及NodeB 发射功率的影响，我们测量了24小时中平均每个小时DCH和FACH的连接的总和，当DCH尾时间设为4s时，RNC2中，DCH的连接增加了10%，RNC3中，DCH的连接增加了13%；当DCH尾时间设为6s时，RNC2中，DCH的连接在4s的基础上又增加了2%。

DCH尾时间增长则FACH连接降低，导致这种现象的原因有二：第一，较长的DCH尾时间将会导致数据包流的一部分留在DCH 而不是先过渡到FACH,当流动恢复再返回到DCH，（解释说明：这发生在流中的差距t     1满足条件，a1其中t1是数据包流的时间，a1和 a2分别是原始的DCH时间和扩展之后的DCH时间，这就引入了快速休眠机制，快速休眠可以降低FACH的连接，快速休眠是通过移动设备的控制来终止RRC连接，，当RRC连接终止之后，移动设备直接绕过FACH，返回到其他网络实现PCH，用于终止连接的时间取决于移动设备。）

第二，测量NodeB的发射功率，对DCH连接数量增加的观察发现，NodeB的发射功率也会增加。

结论：

在本文中，我们已经改进了最近可利用的RRC状态机增强的性能。研究结果表明，

CPC提供了重要的应用程序式的设备能耗降低，所提供的程序中，尤其是流媒体应用程序。

在DCH尾时间内，CPC减少了25%的能源消耗。基于测量的节约能源，得出的结论是，扩展DCH尾时间是you益处的，可以提高应用程序的性能，同时还发现HS-FACH通道大大提高带宽。EUL-FACH上行通道的有限支持限制了很多的改进，这些改进可以由我们测试的许多应用程序来实现。他们的工作提供了进一步了解新的RRC状态机与应用程序之间的人机交互。