Ệ

Ọ

Ễ

LOGO

Ệ Ư H C VI N CÔNG NGH  B U CHÍNH VI N THÔNG Ễ KHOA VI N THÔNG I

Ạ Ọ

Ồ

Ố

Ệ

Đ  ÁN T T NGHI P Đ I H C

Ậ Ầ Ố Ử Ụ Ạ

Ỹ Ể Ả Ễ K  THU T TÁI S  D NG T N S  PHÂN ĐO N  Ệ Ố Đ  GI M NHI U CCI VÀ ICIC TRONG H  TH NG 4G LTE

Ấ

GVHD: Ths.CHU TU N LINH

Ớ

SVTH : ĐINH VĂN KHANG L P    : D11VT6 MSV   : B112101272

1

Ộ N I DUNG TRÌNH BÀY

TẠP ÂM AWGN, NHIỄU CCI, NHIỄU ICIC

1

Ử Ụ

Ầ Ố

Ậ

CÁC KĨ THU T TÁI S  D NG T N S

2

3

Ỏ

Ậ

MÔ PH NG KĨ THU T FR1, FR3, FFR

2

Ộ Ố Ạ Ệ Ố Ễ M T S  LO I NHI U TRONG H  TH NG THÔNG TIN

Tạp âm AWGN

Pn=B.N0

3

Pn=B.N0

Ộ Ố Ạ Ệ Ố Ễ M T S  LO I NHI U TRONG H  TH NG THÔNG TIN

C/I=10log(Pc/Pi)

ệ

ố

ấ Pc = Công su t tín hi u thu mong mu n. ễ ấ Pi = Công su t nhi u thu đ

ượ c ủ ạ

ể

ộ ả

ử ụ

ễ

ồ

ng c a t p âm và nhi u, đ  án s  d ng

ứ ượ

ố Ỉ

ưở Đ  đánh giá m c đ   nh h ư tham s  S N đ

c tính nh  sau:

4

Nhiễu đồng kênh CCI và liên Cell ICIC

5

ƯƠ Ả Ễ CÁC PH NG PHÁP GI M NHI U ICIC

Ố Ơ Ả CÁC THAM S  C  B N

ố ơ ả

ỹ ể Các tham s  c  b n đ  mô hình hóa các k   thu tậ

Gọi C1, C2….C7 là tên gọi của các Cell trong 1 cụm 7 Cell điển hình trong mạng đa tế bào. Các kỹ thuật tái sử dụng tần số dựa trên việc tối ưu 3 tham số:

ậ

ỹ Mô hình k  thu t SFR

•

B = {B1, B2...........B7}: tổ hợp các băng tần (sub-band) được phân bổ cho mỗi Cell.

•

P = {p1, p2,……….pq}: tổ hợp mức công suất phát đối với băng tần con trong 1 Cell (p1< p2<…

• R = {r1, r2…………rs}: Bán kính của những vùng đồng tâm sử dụng tần

số khác nhau trong 1 Cell (r1< r2 <…< rs.)

6

a. Mô hình FR1

b. Mô hình FR3

•. B = {B1}, R = {c1} P= {p1} •. c1 = c2=…= c7 = {B(p1,r1)}

• B = {B1,B2,B3}, R = {r1} P= {p1} • c1= {B1(p1,r1) B2(0,0) B3(0,0)} • c2 = c4 = c6 = {B1(0,0) B2(p1,r1)

B3(0,0)}

• c3 = c5 = c7= {B1(0,0) B2(0,0)

B3(p1,r1)}

7

Ầ Ố Ơ Ả Ử Ụ Ậ Ỹ K  THU T TÁI S  D NG T N S  C  B N

Ầ Ố Ừ Ử Ụ Ầ Ậ Ỹ K  THU T TÁI S  D NG T N S  T NG PH N PFR

• B = {B1,B2,B3, B4}

• R = {r1,r2}

• P = {p1, p2}

•

•

•

c1= {B1(p1,r1) B2(p1,r2) B3(0,0) B4(0,0)} c2 = c4 = c6 = {B1(p1,r1) B2(0,0) B3(p1,r2) B4(0,0)} c3 = c5 = c7= {B1(p1,r1) B2(0,0) B3(0,0) B4(p1,r1)}

8

PFR - Partial Frequency Reuse

Ầ Ố Ề Ử Ụ Ậ Ỹ K  THU T TÁI S  D NG T N S  M M ­ SFR

• B={B1,B2,B3}

• R={r1,r2}

• P={p1,p2}

• C1= { B1(p1, r1) B2(p1, r1) B3(p2 , r2)} • C2=C4=C6={ B1(p1, r1), B2(p2, r2) B3(p1, r1)} • C3=C5=C7={ B1(p2, r2), B2(p1, r1) B3(p1, r1)}

9

SFR - Soft Frequency Reuse

Ử Ụ Ạ Ậ Ỹ Ề Ầ Ố K  THU T TÁI S  D NG T N S  PHÂN ĐO N M M ­ SFFR

• B={B1,B2,B3,B4}

• R={r1,r2}

• P={p1,p2}

• C1= { B1(p1, r1) B2(p1, r1) B3(p1, r1) B4(p2 , r2)} • C2=C4=C6= {B1(p1, r1), B2(p1, r1) B3(p2 , r2)} B4(p1, r1)} • C3=C5=C7= {B1(p1, r1), B2(p2, r2) B3(p1 , r1)} B4(p1,

r1)}

10

SFFR - Soft Fractional Frequency Reuse

Ầ Ố

Ử Ụ

Ậ

Ạ

Ỹ

Ế

K  THU T TÁI S  D NG T N S  PHÂN ĐO N TIÊN TI N ­ EFFR

• B= { B1,B2,B3, B4,B5, B6}

• R= {r1,r2}

• P= {p1,p2}

• C1= { B1(p2, r2) B2(p1, r1) B3(x,x) B4(p1 ,r1) B5(x,x) B6(p2, r2)} • C2=C4=C6= { B1(x,x) B2(p1, r1) B3( p2,r2) B4(p1 ,r1) B5(x,x)

B6(p2, r2)}

• C3=C5=C7= { B1(x,x) B2(p1, r1) B3( x,x) B4(p1 ,r1) B5( p2,r2)

11

B6(p2, r2)}

EFFR - Enchanced Fractional Frequency Reuse

MÔ PH NGỎ

Mô tả quá trình mô phỏng

Sử dụng mô hình mạng gồm 19 Cell có kích thước đồng nhất với mật độ người dùng phân bố đều trên Cell, tính toán các trên Cell trung tâm.

Thực hiện mô phỏng 3 kĩ thuật FR1, FR3 và FFR để tối ưu 2 tham số cho FFR là: • Bán kính vùng trung tâm Cell thông

qua tham số SINR

• Băng tần phân bổ cho vùng trung tâm

Cell

12

MÔ PH NGỎ

Ỏ

Ứ

CÁC CÔNG TH C DÙNG CHO MÔ PH NG

Tổn hao do môi trường tính theo mô hình COST 231 Hata cho khu đô thị:

•

f (Mhz) là tần số sóng mang; Hb , Hr chiều cao anten phát, anten thu, d(Km) là khoảng cách giữa anten thu và anten phát

2

=

ah

3.2(log (11.75 H ))

4.97

•

m

r

10

Với vùng đô thị: cm=3 dB,

b,x,n

Tỷ số tỷ hiệu trên tổng nhiễu và tạp âm:

SINRx,n=

=

G P h b,x b,n k

P thu +P

P

awgn

nhieu

σ (cid:0)

+ G P h

2 n

j,x

j,n

j,x,n

j

là tổn hao do môi trường giữa anten phát b và aten thu x

2

là công suất phát sóng mang n của trạm gốc b. là hệ số suy hao năng lượng do pha đinh gây ra trên kênh. là công suất của tạp âm AWGN.

b,xG b,nP b,x,nh nσ

k

-

G P h j,x j,n

j,x,n

là tổng công suất nhiễu của tất cả các trạm gốc khác mà tần số n thuộc dải tần mà nó phát. Với j là chỉ số của Cell và k là số lượng tế bào đồng kênh.

j

13

(cid:0)

MÔ PH NGỎ

Ỏ

Ứ

CÁC CÔNG TH C DÙNG CHO MÔ PH NG

Dung lượng sóng mang con tính theo định lý Shannon:

+

C

f= D

x n ,

.log (1 SINR ) x n ,

2

f

là băng tần cấp phát cho mỗi sóng mang con.

SINRx,n là tỷ số tín hiệu trên tạp âm và nhiễu tại vị trí aten thu.

Gọi Nx là số sóng mang con người dung x được phân bổ, dung lượng người dung bằng: Cx = N.Cx,n

Tham số đánh giá mức đồng đều về mặt dung lượng ở các vị trí cách trạm gốc khoảng cách Ri là:

Với X là số người dung trong Cell, maxCRi là dung lượng tại vùng vành khuyên bán kính Ri và Ri-1

14

D

MÔ PH NGỎ

ố ử ụ

ỏ

ả

B ng các tham s  s  d ng trong quá trình mô ph ng

ị

Tham số

Giá trị

Đ n vơ

ệ ố

Băng thông h  th ng

20

Mhz

ầ ủ

Băng t n c a nhóm sóng mang con

15

Khz

ầ ố

T n s  sóng mang

2000

Mhz

Bán kính Cell

1000

m

Khoang giao nhau giua 2 Cell

40

m

Mô hình kênh

3GPP Typical Urban

ổ

ườ

T n hao do môi tr

ng

Cost 231 Hata Model

dB

ủ

ấ

Công su t phát c a BS

46

dBm

ậ ộ

ấ ạ

ổ

M t đ  ph  công su t t p âm

­174

Dbm/Hz

ng SINR

dB ườ

i dung

Ng

i/m2

̃ươ ậ ộ ườ ̀ ̀

Ng M t đ  ng Băng tâ n vu ng trung tâm Cell

8 0.02 15

Mhz

15

1.

Abdel-Baset Hamza-Khaled Elsayed…., Advanced Performance Boosting Techniques in 4th Generation Wireless Systems Work Package 4: Inter-Cell Interference Coordination, 13 -31 (2012).

2.

Dimitrios Bilios - Christos Bouras, ,Optimization of Fractional Frequency Reuse in Long Term Evolution Networks (2012).

3.

Inter-Cell

Interference Virpartap Singh & Gagandeep Kaur, Avoidance Techniques in OFDMA based Cellular Networks: A Survey (2015).

4.

T. Siva Priya, Optimised COST-231 Hata Models for WiMAX Path Loss Prediction in Suburban and Open Urban Environments (2010).

16

Ả Ệ TÀI LI U THAM KH O

LOGO

Ọ

Ệ

Ễ

Ệ Ư H C VI N CÔNG NGH  B U CHÍNH VI N THÔNG

Thank You !

17