đánh giá hiệu quả của các mô hình đa kênh truy cập trong hệ thống thông tin di động cdma

BÁO CÁO TIỂU LUẬN KỸ THUẬT TRẢI PHỔ VÀ CÔNG NGHỆ CDMA Đề tài: Đánh giá hiệu quả của các mô hình đa kênh truy cập trong hệ thống thông tin di động CDMA Nhóm học viên: Trần Ngọc Khoa Ph

BÁO CÁO TIỂU LUẬN

KỸ THUẬT TRẢI PHỔ VÀ CÔNG

NGHỆ CDMA

Đề tài:

Đánh giá hiệu quả của các mô

hình đa kênh truy cập trong hệ

thống thông tin di động CDMA

Nhóm học viên:

Trần Ngọc Khoa Phan Tuấn Kiệt

 Hệ thống CDMA hứa hẹn cung cấp nhiều dung lượng hơn so với hệ thống AMPS

 Tuy nhiên, việc cấp phát đa kênh cho một hệ thống CDMA thì điều tiên quyết là cần phải thỏa mãn yêu cầu về dung lượng hệ thống

 5 mô hình đa kênh sẽ được đề xuất

 Dựa trên mô phỏng máy tính, việc đo đạc hiệu quả bằng các phương pháp như xác suất khối, dung lượng tổng thể, dung lượng của mỗi kênh và số lượng thử lại đạt được

 Các kết quả mô phỏng chỉ ra rằng mô hình lựa chọn dựa trên SIR thích hợp hơn so với các mô hình còn lại.

Giới thiệu

Giới thiệu

Mô hình mạng và các giả lập

 Trong hệ thống CDMA, một vài thừa nhận được trình bày như sau:

1.Các user trong mỗi cell được phân bổ giống nhau Các tiến trình cuộc gọi đến là các phân bố Poison cho cell trung tâm và sáu cell kế cận Thời gian giữ cho mỗi cuộc gọi là phân bố hàm mũ

2.Điều khiển công suất trong đường lên được tính toán, vì thế trạm gốc nhận cùng mức công suất từ các user đang hoạt động (cụ thể là các user đang có hoạt động thoại) phân bổ trong cell.

Mô hình mạng và các giả lập

3 Dung lượng hệ thống CDMA được xác định bởi đường lên

4 Nhiễu đồng kênh được đề cập, nhiễu do các cell kế cận gây ra

được bỏ qua.

5 Tỉ số tín hiệu trên nhiễu SNR xác định dù một user mới có

thể chấp nhận hoặc không truy cập vào một kênh User mới này sẽ nhận được kệnh thoại trong một tập hợp các kênh khi

tỉ số tín hiệu trên nhiễu cao hơn tỉ số sóng mang trên nhiễu (C/I)req Trong bài báo này, ta giả sử (C/I)req=-14dB

Mô hình mạng và các giả lập

Các mô hình cấp phát đa kênh

Mô hình 1: Lựa chọn lại tuần tự các kênh

Trạm gốc phát một kênh hoa tiêu trong mỗi kênh

User trong cell sẽ khóa với trạm gốc thông qua kênh hoa tiêu ở kênh 1 Dựa theo tỉ số SIR so với (C/I)req mà trạm gốc có chấp nhận cuộc gọi hay không

Trạm gốc gửi thông tin chưa các lệnh điều khiển cho việc truy cập kênh 2 đến với user đã khóa thông qua kênh tìm gọi trong kênh

1

Quá trình tương tự thử truy cập tiếp tục cho đến khi tất cả N kênh đều được đăng ký Nếu một user mới có thể trú trong một kênh xác đinh, user mới sẽ được chấp nhận liên lạc Mặc khác, user mới sẽ

bị khóa

Các mô hình cấp phát đa kênh

Hình 1: Cấu trúc các kênh logic trong

một kênh vô tuyến theo chuẩn IS-95 Hình 2: Sử dụng lại tần số tránh nhiễu đồng kênh cho cell trung tâm và cell

lân cận

Các mô hình cấp phát đa kênh

Mô hình 2: Lựa chọn lại tuần tự các kênh theo thứ tự đối nhau

Quá trình truy cập kênh của user mới tương tự như trong mô hình 1

Thứ tự lựa chọn kênh là đối nhau cho cell trung tâm và các cell

kế cận

Ưu điểm tránh tình trạng nhiễu đồng kênh xảy ra

Các mô hình cấp phát đa kênh

Mô hình 3: Lựa chọn lại ngẫu nhiên với nhiều phép thử

 User trong một cell sẽ ngẫu nhiên khóa với kênh hoa tiêu trong kênh

i thuộc tập hợp các kênh (từ kênh 1 đến kênh N)

 Dựa vào SIR so với (C/I)req mà trạm gốc sẽ gán kênh thoại cho user User mới đang hoạt động sẽ lựa chọn lại ngẫu nhiên một kênh

từ những kênh còn lại nếu C/I không thỏa mãn

 Trạm gốc gửi thông tin chứa các lệnh cho việc truy cập các kênh còn lại tới các thuê bao bị chặn thông qua kênh tìm gọi trong kênh cuối cùng mà thuê bao cố gắng truy cập

 Thuê bao mới vừa bị chặn sau đó sẽ truy cập một kênh từ các kênh còn lại Lặp lại tương tự thủ tục này, việc truy cập sẽ tiếp tục cho đến khi tất cả N kênh được kiểm tra

Các mô hình cấp phát đa kênh

Mô hình 4: Lựa chọn ngẫu nhiên (chỉ 1 lần)

User chỉ có 1 cơ hội để lựa chọn kênh một cách ngẫu nhiên Mỗi user trong cell sẽ khóa ngẫu nhiên vào kênh hoa tiêu trong kênh i phụ thuộc tập hợp các kênh (các kênh từ 1 đến N

Trạm gốc sẽ gán một kênh thoại phụ thuộc vào việc tỉ số SIR của user so với (C/I)req User mới sẽ bị khóa nếu dung lượng của kênh

đã khóa dùng hết

Các mô hình cấp phát đa kênh

Mô hình 5: Lựa chọn dựa trên tỷ số SIR

Trạm gốc gán kênh với tỉ số SIR lớn nhất trong số các kênh còn lại cho một thuê bao mới

Thông tin của một kênh chứa tỉ số SIR lớn nhất sẽ được gửi quảng bá đến tất cả các thuê bao trong kênh tìm gọi

Nếu dung lượng của kênh với tỉ số SIR lớn nhất bị cạn kiệt thì thuê bao mới sẽ bị chặn Ngược lại, thuê bao mới sẽ được cung cấp một kênh thoại

4 Kết quả bằng số liệu

4 Kết quả bằng số liệu

4 Kết quả bằng số liệu

4 Kết quả bằng số liệu

Kết luận

 Kết quả cho thấy mô hình dựa trên SIR (mô hình 5) là tốt nhất

trong 5 hệ thống được đưa ra bởi nó cung cấp một dung lượng

hệ thống như nhau mà vẫn giữ số lần yêu cầu truy nhập kênh là thấp nhất

CẢM ƠN CÔ

VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE