LTE中RRM功能及架構分析

摘要：RRM相關(guān)功能是LTE的E-UTRAN系統中的一個(gè)重要組成部分。通過(guò)逐個(gè)分析LTE的E-UTRAN系統中的RRM功能，給出了LTE系統中RRM的一種較優(yōu)的實(shí)現架構，對于蜂窩移動(dòng)通信系統RRM功能的架構設計、實(shí)現具有很好的指導意義。
關(guān)鍵詞：LTE；RRM；集中式；分布式

0 引言
RRM即無(wú)線(xiàn)資源管理，提供空中接口的無(wú)線(xiàn)資源管理的功能，目的是能夠提供一些機制保證空中接口無(wú)線(xiàn)資源的有效利用，實(shí)現最優(yōu)的資源使用率，從而滿(mǎn)足系統所定義的無(wú)線(xiàn)資源相關(guān)需求。在LTE的E-UTRAN系統中，RRM功能的定義參考了現有3G系統RRM的基本功能，并基于LTE的E-UTRAN架構和需求特性對RRM功能進(jìn)行了擴展。
目前，LTE的E-UTRAN系統中RRM管理部分涉及到如下幾個(gè)功能：接納控制、負荷管理、移動(dòng)性管理、小區間干擾協(xié)調、無(wú)線(xiàn)承載控制。

1 總體論述
RRM架構的設計是為了支持RRM的功能，因此如何將RRM功能分配到LTE系統的節點(diǎn)上是定義RRM架構的基礎。在3G系統中，由于存在RNC這一UTRAN集中控制點(diǎn)，RRM的各項功能以及相關(guān)測量信息的處理主要在RNC上實(shí)現。LTE系統中E-UTRAN不存在集中控制點(diǎn)，并且由于LTE系統產(chǎn)生的新的RRM功能需求，因此需要重新考慮RRM的架構以更好地實(shí)現LTE系統中的RRM功能。
由于LTE的RRM功能不但涉及單小區無(wú)線(xiàn)資源管理，還涉及多小區的無(wú)線(xiàn)資源管理，因此在LTE系統架構的基礎上，根據RRM功能實(shí)現機制的不同，可考慮集中式和分布式兩種架構，不同的架構也需要不同的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )架構來(lái)支持。
集中式管理的RRM架構中，存在一個(gè)用于掌握多小區拓撲信息和多小區實(shí)時(shí)資源／干擾／負載信息的額外功能節點(diǎn)，來(lái)輔助多小區RRM相關(guān)過(guò)程的決策，比如OMC。分布式管理的RRM架構不存在額外的RRM功能節點(diǎn)，RRM所有功能位于eNB中來(lái)實(shí)現。集中式和分布式架構圖分別如圖1，圖2所示。

2 RRM功能架構分析
2．1 接納控制
接納控制功能用于在請求建立新的無(wú)線(xiàn)承載時(shí)判斷允許接入或拒絕接入。為得到合理、可靠的判決結果，在進(jìn)行接納判決時(shí)，接納控制需要考慮E-UTRAN中無(wú)線(xiàn)資源狀態(tài)的整體情況(包括資源的已使用情況和剩余情況)、正在進(jìn)行中的會(huì )話(huà)的QoS情況以及該請求新建無(wú)線(xiàn)承載的QoS需求。接納控制的目標是在無(wú)線(xiàn)資源許可的情況下，在保證已接入承載的QoS的同時(shí)，盡可能多的接入承載，并保證接入承載的QoS，提高系統的容量和資源利用率。
一般來(lái)說(shuō)，建立新的無(wú)線(xiàn)承載發(fā)生在RRC連接建立／重建、初始上下文建立、E-RAB建立以及切換等場(chǎng)景下。而這些場(chǎng)景，都對應UE的整個(gè)接入流程，具體到網(wǎng)元上，都分布于各個(gè)eNB上的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )層。因此分布式架構更適合于接納控制功能。
假設以集中式架構來(lái)實(shí)現接納控制功能，則在UE的接入或切換流程中，當需要進(jìn)行資源接納時(shí)，勢必存在eNB和該集中網(wǎng)元之間的消息交互，并且對于該集中網(wǎng)元來(lái)說(shuō)，還需要事先和eNB交互以獲取對應小區的資源并保存和處理接入的UE的相關(guān)信息，這不但增加了整個(gè)資源接納過(guò)程的時(shí)延，并增加了系統實(shí)現和處理的復雜度。