ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ
HÀ THẾ LUÔN
QUẢN LÝ NHIỄU TRUYỀN THÔNG D2D
TRONG MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 5G
LUẬN VĂN THẠC SỸ
CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG
Hà Nội – 2020
GVHD: TS. Đinh Thị Thái Mai HVTH: Hà Thế Luôn
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ
HÀ THẾ LUÔN
QUẢN LÝ NHIỄU TRUYỀN THÔNG D2D
TRONG MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 5G
LUẬN VĂN THẠC SỸ
CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG
Chuyên ngành: KỸ THUẬT VIỄN THÔNG
Mã số: 8510302.02
GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN:
TS. ĐINH THỊ THÁI MAI
Hà Nội – 2020
GVHD: TS. Đinh Thị Thái Mai HVTH: Hà Thế Luôn
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của tôi, dưới sự hướng
dẫn khoa học của Tiến sĩ Đinh Thị Thái Mai.
Các kết quả nêu trong Luận văn chưa được công bố trong bất kỳ công trình nào
khác. Các số liệu trong Luận văn là trung thực, có nguồn gốc rõ ràng, được trích dẫn
đúng theo quy định.
Tôi xin chịu trách nhiệm về tính chính xác và trung thực của Luận văn này.
Hà Nội, ngày tháng năm 2020.
Tác giả Luận văn
Hà Thế Luôn
ii
GVHD: TS. Đinh Thị Thái Mai HVTH: Hà Thế Luôn
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, tôi xin chân thành cảm ơn tới các thầy cô giáo trong trường Đại
học Công Nghệ- Đại học Quốc gia Hà Nội nói chung, các thầy cô trong khoa Điện tử-
Viễn thông nói riêng đã tận tâm dạy dỗ, truyền đạt cho tôi kiến thức về các môn học
giúp tôi tích lũy được những kiến thức quan trọng trong suốt quá trình học tập, rèn
luyện tại trường.
Đặc biệt tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến giảng viên Tiến sĩ Đinh Thị
Thái Mai, người đã trực tiếp tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và giúp đỡ tôi trong suốt quá
trình thực hiện Luận văn.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã giúp đỡ
động viên tôi trong quá trình học tập và hoàn thành Luận văn. Dù đã cố gắng hết sức
để hoàn thành Luận văn, nhưng chắc chắn sẽ không tránh khỏi những sai sót. Kính
mong nhận được sự góp ý chân thành của quý thầy cô và bạn bè.
Luận văn này được hỗ trợ bởi Đại học Quốc gia Hà Nội, thông qua Đề tài
QG.18.35 "Nghiên cứu giải pháp loại bỏ nhiễu, nâng cao hiệu năng mạng và phát triển
phần mềm mạng truyền thông ánh sáng nhìn thấy sử dụng các chùm sáng định
hướng".
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày tháng năm 2020
Học viên
Hà Thế Luôn
iii
GVHD: TS. Đinh Thị Thái Mai HVTH: Hà Thế Luôn
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................................ i
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................................. ii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT .................................................................................................. v
DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU .............................................................................. vii
MỞ ĐẦU .................................................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN THÔNG D2D ....................................................... 2
1.1 Giới thiệu ..................................................................................................................... 2
1.2 Những thách thức kỹ thuật của truyền thông D2D trong mạng tế bào ........................ 3
1.2.1 Phát hiện thiết bị ................................................................................................... 3
1.2.2 Lựa chọn chế độ giao tiếp ..................................................................................... 4
1.2.3 Bảo mật ................................................................................................................. 6
1.2.4 Quản lý nhiễu ....................................................................................................... 6
1.3 Quản lý nhiễu trong truyền thông D2D ....................................................................... 6
1.3.1 Các loại nhiễu trong kiến trúc mạng hai tầng............................................................ 7
1.3.2 Mức kiểm soát nhiễu ................................................................................................. 9
1.4 Tính toán ........................................................................................................................ 10
1.4.1 Hình học ngẫu nhiên ............................................................................................... 10
1.4.2 Lý thuyết đồ thị ....................................................................................................... 10
1.4.3 Lý thuyết tiến hóa .................................................................................................... 11
1.4.4 Lý thuyết hàng đợi .................................................................................................. 11
1.5 Các công nghệ tiên tiến trong quản lý nhiễu trong mạng di động hỗ trợ D2D .............. 11
1.5.1 Tách phổ .................................................................................................................. 12
1.5.2 Điều khiển công suất ............................................................................................... 13
1.5.3 Phân bổ tài nguyên vô tuyến ................................................................................... 14
1.6 Thách thức quản lý nhiễu trong mạng 5G hỗ trợ D2D .................................................. 17
1.6.1 D2D trong giao tiếp mmWave ................................................................................ 17
1.6.2 Mật độ cell và giảm tải ............................................................................................ 17
1.7 Kết luận .......................................................................................................................... 18
CHƯƠNG 2: QUẢN LÝ NHIỄU TRONG TRUYỀN THÔNG D2D ..................................... 19
2.1. Giới thiệu ....................................................................................................................... 19
2.2 Phương pháp quản lý nhiễu ISA cho truyền thông D2D Underlay ............................... 20
2.2.1 Mô hình hệ thống .................................................................................................... 20
2.2.2 Các công thức tính toán ........................................................................................... 21
2.2.3 Xây dựng khu vực ngăn chặn nhiễu (ISA) .............................................................. 24
2.2.4 Điều khiển công suất ............................................................................................... 25