Mô hình lưu lượng của các hệ thống thông tin di động tế bào CDMA

Mô hình lưu lượng của các hệ thống thông tin di động tế bào CDMA

1 Bộ giáo dục đào tạo Bộ quốc phòng Học viện kỹ thuật quân Nguyễn thị thảo Mô hình lưu lượng hệ thống thông tin di động tế bào CDMA Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Hà nội 2006 Bộ giáo dục đào tạo Bộ quốc phòng Học viện kỹ thuật quân Nguyễn thị thảo Mô hình lưu lượng hệ thống thông tin di động tế bào CDMA Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử Mã số: 60 52 70 Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Người hướng dẫn khoa học: PGS TS võ kim Hà nội 2006 Bộ giáo dục đào tạo Bộ quốc phòng Học viện kỹ thuật quân Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Tên đề tài: Mô hình lưu lượng hệ thống thông tin di động tế bào CDMA Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử Mã số: 60 52 70 Ngày giao luận văn: 01/03/2006 Ngày nộp luận văn: 15/05/2006 Người thực : Nguyễn Thị Thảo Lớp: Kỹ thuật điện tử Khoá 16 Hệ đào tạo tập trung Cán hướng dẫn Họ tên: Võ Kim Cấp bậc: Đại tá Học hàm, học vị: PGS - TS Đơn vị: Học viện KTQS Hà nội - 2006 Danh mục chữ viết tắt Chữ viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt BER Bit Error Rate Tỷ lệ bít lỗi BS Base Station Trạm gốc CDMA Code devision multiple access Đa truy cập phân chia theo mã D-AMPS Digital - American Mobile Hệ thống thông tin di động Phone System số Mỹ DCA Dynamic channel assignment Phân kênh động DRA Dynamic Resource Allocation Phân phối tài nguyên động DS-SS Direct Sequence spread Trải phổ chuỗi trực tiếp spectrum FCA Fixed channel assignment Phân kênh cố định FDMA Frequency devision multiple Đa truy cập phân chia theo access tần số GoS Grade of Service Phân cấp dịch vụ GSM Global System For Mobile Hệ thống thông tin di động Telecommunication toàn cầu Log monment generating Hàm tạo mômen log LMGF function MS Mobile Station Trạm di động PLE Path loss exponent Số mũ tổn hao đường truyền QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ SIR Signal to Interference Ratio Tỉ số tín hiệu tạp âm TDMA Time devision multiple access Đa truy cập phân chia theo thời gian Mục lục Mở đầu Chương Cơ sở chung di động tế bào 1.1 Sự phát triển hệ thống di động tế bào 1.2 Mô hình lưu lượng hệ thống di động tế bào 1.2.1 Các phép đo hiệu 1.2.2 Các chiến lược phân phối kênh 1.2.3 Phân tích lưu lượng chiến lược phân kênh 1.3 Hệ thống di động tế bào CDMA 1.3.1 Thông tin trải phổ 1.3.2 Đa truy nhập trải phổ 1.3.3 CDMA tế bào 10 1.3.4 Tính toán dung lượng 14 1.3.5 Mô hình lưu lượng CDMA tế bào 16 Chương 2: Can nhiễu tế bào khác 19 2.1 Vấn đề truyền sóng mô hình hệ thống 19 2.1.1 Vấn đề truyền sóng 19 2.2.2 Mô hình hệ thống 21 2.2 Tính toán nhiễu 22 2.2.1 Tổn thất đường truyền: Mạng chiều 22 2.2.2 Tổn thất đường truyền: Mạng chiều 24 2.2.3 Sự kết hợp che khuất chuẩn log 27 2.3 Các mô hình M/G/ Ơ 31 2.3.1 Giới thiệu 32 2.3.2 Xấp xỉ M/G/ Ơ 39 2.3.3 Xác xuất chặn cải biên 41 2.3.4 Xấp xỉ xác suất chặn 44 2.3.5 Kết 48 Chương 3: Nhiễu hiệu dụng 55 3.1 Mở đầu 55 3.2 Điều khiển giá trị dựa dải thông hiệu dụng 58 3.2.1 Các gọi với yêu cầu tài nguyên không đổi 59 3.2.2 Các gọi với yêu cầu tài nguyên thay đổi 59 3.3 Điều khiển giá trị dựa nhiễu hiệu dụng 66 3.3.1 Các kiểu tế bào đơn 67 3.3.2 Các kiểu đa tế bào: khả thi trạng thái hệ thống 72 3.3.3 Các mô hình đa tế bào: quản trị trạng thái mạng 78 3.4 Mô hình lưu lượng vấn đề điều khiển 89 Kết luận 92 Danh mục hình vẽ 1.1 Một mạng tế bào với cell tần số 1.2 Bộ thu phát DS SS 10 1.3 Tính phân tập CDMA 12 2.1 Sơ đồ chiều tế bào chuẩn 20 2.2 Sơ đồ chiều tế bào chuẩn 21 2.3 Nhiễu mạng chiều 22 2.4 Nhiễu mạng chiều 23 2.5 Nhiễu mạng chiều phép xấp xỉ 24 2.6 Sự xác nhận kết phân tích 28 2.7 Phép xấp xỉ cell lục giác 28 2.8 Sự so sánh phép xấp xỉ 29 2.9 Sự xấp xỉ phép mô 29 2.10 Xác suất chặn lưu lượng tế bào 51 2.11 Xác suất chặn lưu lượng tế bào 51 2.12 Xác suất chặn thay đổi với PLE 52 2.13 Xác suất chặn thay đổi với G 52 2.14 Xác suất chặn thay đổi với PLE 53 2.15 Xác suất chặn thay đổi với G 53 3.1 Các loại nhiễu 82 3.2 Ví dụ mạng tế bào 88 Mở đầu CDMa kỹ thuật đa truy cập khác với kỹ thuật FDMA TDMA CDMA kỹ thuật hấp dẫn với thông tin không dây khắc phục vấn đề điều khiển công suất đồng Ưu điểm vượt qua kỹ thuật đa truy cập khác bao gồm có: hiệu sử dụng lại phổ tần cao hơn, tránh suy giảm đường truyền tốt, giảm tải dung lượng, thủ tục chuyển giao mạnh Đầu năm 1978, hệ thống CDMA đề xuất cho cho thông tin di động Tuy nhiên, không quan tâm nhiều Đến năm 1980, Qualcomm chứng minh khả thi cuả hệ thống Sau đó, việc nghiên cứu CDMA phát triển nhanh chóng, tập trung vào việc thiết kế thực phân tích kỹ thuật thu, mã hoá, điều chế thuật toán điều khiển công suất Lưu lượng hệ thống di động tế bào sử dụng kỹ thuật CDMA kiểm tra xác Những vấn đề quan trọng dung lượng lưu lượng, điều khiển gọi, phân tích chuyển giao mềm, hiệu giảm tải chế độ điều khiển công suất chưa hiểu rõ Hoạt động thành công hệ thống nghiên cứu số khu vực ngạc nhiên có ý nghĩa to lớn Mô hình lưu lượng hệ thống tế bào sử dụng lại tần số trực giao hoá phát triển; chúng sử dụng đa truy cập theo tần số theo thời gian Mạng thực phân chia kênh động tĩnh nghiên cứu, vài hướng giải phân tích chuyển giao đặt Đa số thành công lĩnh vực xuất phát từ việc nghiên cứu phân chia lưu lượng kết việc truyền dẫn Mục tiêu luận văn góp phần hiểu sâu mô hình lưu lượng hệ thống CDMA Thông qua đưa định để thực phân tích thiết kế hệ thống Luận văn tập trung vào tính toán dung lượng cho hệ thống thực kế hoạch điều khiển nhận gọi linh hoạt Với mục đích trên, luận văn tập trung thực đề tài: "Mô hình lưu lượng hệ thống thông tin di động tế bào CDMA" Luận văn bao gồm nội dung sau: Chương 1: Cơ sở chung di động tế bào Giới thiệu mạng tế bào di động hệ thống trải phổ Điểm bật tóm tắt phương thức giải có mô hình lưu lượng mạng tế bào Chương 2: Can nhiễu tế bào khác Chúng ta tìm hiểu vấn đề can nhiễu tế bào khác mô hình M/G/ Ơ Các mô hình M/G/ Ơ chứng minh dựa phần mềm Tại thời điểm mà mạng có lưu lượng lớn, mô hình nhậy cảm với việc từ chối gọi để trì chất lượng kết nối có Chương 3: Nhiễu hiệu dụng Dựa nhiễu hiệu dụng dải thông hiệu dụng, tìm hiểu mô hình lưu lượng vấn đề điều khiển mạng Đây phần quan trọng luận văn 81 Bằng việc nhắc lại giới hạn tất tế bào hệ thống đến vùng tiếp nhận cuối cùng: (3.23) Z+ số nguyên không âm, vectơ trạng thái hệ thống, N cho bởi: W M ma trận M.J giá trị nhiễu hiệu dụng Trước mô khái niệm vài ví dụ, đáng ý vùng tiếp nhận có dạng quen với nghiên cứu mạng chuyển mạch cố định Nếu xem tế bào kết nối với m dung lượng riêng tế bào, với K pk nguồn yêu cầu kết nối m gọi loại (p, k) Vùng tiếp nhận (3.23) bao gồm tất kết hợp loại gọi đáp ứng với kết nối có dung lượng hệ thống Sự tương tự mạng CDMA mạng chuyển mạch cho phép nhiều nguyên lý mở rộng phát triển mạng CDMA áp dụng trực tiếp cho môi trường di động Đặc biệt, mô hình lưu lượng phần lấy trực tiếp từ tài liệu mạng thất bại 3.3.4 Các mô hình đa tế bào: Các ví dụ Trong phần này, nghiên cứu vài ví dụ thực tế mạng CDMA đa tế bào mà phân tích việc dùng ý tưởng nhiễu hiệu dụng Một loại đơn giản, hệ thống có qui định SIR cố định nghiên cứu kiểu mở rộng thêm đa loại gọi với qui định SIR lập mô hình biến ngẫu nhiên 82 Kiểu Kiểu đơn giản mà xem xét tương tự với kiểu dùng chương Chúng ta xem xét loại đơn gọi với tỷ lệ bít không đổi qui định modem dẫn đến yêu cầu SIR cố định nhỏ G cho tất di động Sự đường truyền khoảng cách, (2.1), với che khuất fađing không lập mô hình Mỗi di động kết nối với trạm gốc gần dạng thức qui định giống tế bào lục giác điều khiển công suất thu đơn vị tín hiệu công suất bình thường hoá, liên kết nghịch đảo trực giao tất trọng tâm phân tích tập trung vào liên kết nghịch Thông tin tạp âm không lập mô hình Hình 3.1 Các loại nhiễu áp dụng (3.22) cho trường hợp đặc biệt loại người dùng đơn lẻ với yêu cầu cố định điều kiện khả thi cho (3.16) dẫn tới trạng thái mạng có hạn chế chấp nhận được: (3.24) 83 m X pl nhiễu vị trí tế bào m di động l tế bào p nhận từ trạm gốc đơn vị công suất Trong kiểu sở chúng ta, suy giảm hay nhân tố nhiễu hàm định khoảng cách di động l với vị trí tế bào p, m Tuy giả sử vị trí di động tế bào p biến ngẫu nhiên nhiễu biến ngẫu nhiên Có trở ngại cần vượt qua trước tính toán giá trị nhiễu hiệu dụng Đó định hàm phân bố hay nhân tố nhiễu Do đối xứng suy giảm đường truyền theo luật mũ môi trường di động nên xét phân bố cho nhân tố nhiễu Xét mạng từ quan sát m tế bào Với nhiễu hình 3.1, làm gián đoạn vùng tế bào nơi mà mobile góp phần nhiễu quan trọng đến trạm gốc, có loại: Loại 1: Các di động định vị tế bào dẫn tới đơn vị nhiễu trạm gốc Loại 2: Các di động định vị xung quanh lớp tế bào phân bố tổng biến nhiễu độc lập vị trí Loại 3: Các di động định vị xung quanh lớp thứ tế bào phân bố nhiễu tới tổng nhiễu ảnh hưởng Các di động nằm tế bào bên lớp thứ giả sử đóng góp số lượng không đáng kể cho tổng số nhiễu đến tế bào khác Giả sử vị trí di động tế bào biến ngẫu nhiên độc lập với phân bố giống qua tế bào Và hàm số phân bố yếu tố fađing đạt trực tiếp từ (2.8) m cố định, yếu tố nhiễu độc lập Tham khảo (2.8) xác định được: 84 giá trị b giả sử cố định u(z) hàm số bậc đơn vị Ft(z) hàm số phân bố fading cho di động loại t tế bào đích m Cho nt số di động loại từ tế bào m lấy Z m tl m , l = 1, , nt , t = 1, 2, chuỗi hệ số độc lập ngẫu nhiên với phân bố Ft(z/ G ) Các điều kiện tiếp nhận (3.24) viết lại : kỹ thuật dải thông hiệu dụng áp dụng cho giới hạn tuyến tính: kt nhiễu hiệu dụng gọi loại t khác sẵn sàng chuyển đổi trở lại trạng thái hệ thống việc diễn đạt số gọi loại dạng số gọi tế bào Kết bất phương trình: m k p = kt tế bào p tế bào loại t bình đẳng với tế bào m Chúng ta nhắc lưu ý số di động tế bào thoả mãn bất 85 phương trình trên, tất tế bào có xác suất lớn - a thoả mãn yêu cầu SIR người dùng Trước thảo luận vào mở rộng từ kiểu đơn giản, ý phát triển dĩ nhiên áp dụng cho kích thước mạng thay đổi phù hợp với hàm phân bố nhiễu Che khuất chuẩn log có kiểu đường truyền hay hai mạng theo thảo luận phần trước Chỉ có thay đổi yêu cầu phân tích để đưa vào tác động sử dụng (2.15) vị trí (2.8) cho hàm số phân bố biến nhiễu ngẫu nhiên Trong môi trường đa tế bào giả sử cách bố trí tế bào cân xứng yêu cầu xác định loại gọi Tuy nhiên, tế bào khác kích cỡ cần xác định loại gọi cho tế bào mạng từ tế bào hướng tới Trừ vấn đề tăng quy mô, khó khăn việc mở rộng tất kiểu để thực hệ thống không cân xứng Đa loại Thậm chí với loại dịch vụ đơn, môi trường đa tế bào đưa đến nhiều kiểu gọi tạo nên nhiễu thay đổi trạm gốc hướng tới đây, mở rộng kiểu để đưa thêm vào loại người dùng J với yêu cầu SIR cố định nhỏ mà giả sử tất di động loại điều khiển trạm gốc có công suất giống Từ (3.22) (3.17), giới hạn xác suất trạng thái hệ thống gần giống với vấn đề đa loại: 86 Một lần chia mạng tế bào quanh tế bào đích thành loại m vùng Nếu tế bào m thấy gọi ntk loại t loại k, giới hạn khả thi SIR trở thành: m Z tkl có hàm phân bố Ft(z/ G k) m, biến ngẫu nhiên độc lập Các kỹ thuật dải thông hiệu dụng cho đa loại với quy định tài nguyên thay đổi ứng dụng dẫn đến xấp xỉ tuyến tính hay cận cho đường bao phức vùng tiếp nhận dạng: Trong thuật ngữ hệ thống tế bào CDMA, phân chia nhiễu hiệu dụng thành loại gọi độc lập với kiểu (vị trí) loại (quy định SIR) mà cho phép nhiễu xem xác định Sự chuyển đổi trở lại kết lĩnh vực trạng thái hệ thống đặc điểm cuối đường bao vùng tiếp nhận: m k pk = ktk tế bào p loại tế bào t tế bào m Các quy định SIR thay đổi Bây thay quy định SIR nhỏ phần cuối biến ngẫu nhiên với người dùng loại j có quy định SIR với hàm phân 87 bố Gj(z) Dùng kiểu (3.22) với điều kiện khả thi từ (3.19) có giới hạn: Công thức viết lại việc dùng quan điểm kiểu tế bào: (3.25) m hàm phân bố Z tkl sản phẩm biến ngẫu nhiên Sự phát triển tương tự với vấn đề đa loại nghiên cứu Ví dụ Xem xét việc mở rộng ví dụ từ phần 3.3.1 bao gồm nhiễu từ tế bào khác Nhớ ví dụ bao hàm loại chuẩn cao âm gọi Cả mô hình hoá nguồn trạng thái (ON/OFF) Markov Phương thức lục giác chuẩn đường truyền độc lập giả sử có khoảng cách Hiện tại, xem xét tế bào hướng tới Chúng ta nhận biết loại gọi, tương ứng với gọi tế bào hướng tới lớp xung quanh thứ thứ 2, loại gọi khác thống kê tỷ lệ bit Tất có hàm số phân bố khác mà cần xác định tương ứng với dịch vụ có tỷ lệ chuẩn tỷ lệ cao cho loại gọi: 88 Hình 3.2 Ví dụ mạng tế bào Trong u(z) hàm bậc thang đơn vị m Cho Z tkl , i = 1, , ntk, biến ngẫu nhiên phân bố đồng với hàm phân bố chuẩn Htk(z) với t ẻ {1, 2, 3} k ẻ {1, 2} số độc lập Giới hạn (3.25) áp dụng dẫn đến thoả mãn: (3.26) Giả sử mạng có tế bào mô tả hình 3.2 Chú ý có loại gọi, trạng thái mạng vectơ 14 hướng: 89 dựa (3.26) phép biến đổi đơn giản, ta có ma trận nhiễu hiệu dụng Walsh xác định (3.23) cho bởi: 3.4 Mô hình lưu lượng vấn đề điều khiển Bây xem xét trạng thái mạng trình ngẫu nhiên: Giả sử gọi loại j tế bào m đưa vào trình Poatxông với tỷ lệ l mj m j thay đổi qua {1, , M} {1, , J}, chúng đưa vào dòng độc lập Một yêu cầu gọi bị nghẽn xoá từ hệ thống chấp nhận chuyển trạng thái vùng tiếp nhận S, xác định (3.23) Nếu gọi chấp nhận trì tế bào gốc thời gian chiếm giữ phân bổ chung với độ trung bình 1/ m mj mà không phụ thuộc vào thời gian chiếm giữ khác trình đến Với giả định này, từ nguyên lý hệ thống chuyển mạch, người ta biết rõ có tồn phân bố cố định cho trình ngẫu nhiên N(t) với: 90 mặt khác, P0 số chuẩn Xác suất nghẽn cho di động loại j tế bào m (3.27) Smj trạng thái S chuyển S với điều kiện gọi loại j đến tế bào m Sự tính toán xác suất nghẽn trực tiếp từ (3.27) cho mạng lớn, nhiên giải pháp dạng sản phẩm cho phép dùng kỹ thuật chấp nhận phản đối Monte Carlo đơn giản Chúng ta dùng xấp xỉ từ việc tính toán xác suất nghẽn mạng nói chung phương pháp điểm cố định Erlang Chúng ta đề cập ngắn gọn ảnh hưởng việc giới hạn số người dùng tế bào sẵn sàng ảnh hưởng đến kiểu việc có thêm giới hạn tuyến tính vượt (3.23) Điều cho phép nghiên cứu hiệu ứng giới hạn phần cứng trạm gốc Một điều ý phân tích lưu lượng trực tiếp từ nguyên lý mạng chuyển mạch Thật kết chương chứng tỏ mạng di động CDMA thông thường thể lập theo dạng chuyển mạch Hy vọng từ mô hình lưu lượng trên, điều tương tự gợi ý kỹ thuật hiệu hợp lý cho việc vận hành quản lý mạng di động CDMA Đặc biệt, ý kiểu mạng CDMA tương đương với mạng chuyển mạch với dung lượng kết nối cân bằng, theo hướng cố định, có nhiều tương xứng nhiều trường hợp Một quan sát quan trọng 91 việc điều khiển vận hành mạng hạn chế phương pháp điều khiển tiếp nhận gọi để định liệu gọi đến nên chấp nhận hay bị từ chối hay không Các kỹ thuật dải phân cách trung kế hữu ích cho việc cân xác suất nghẽn cho loại gọi khác nhau, tất mạng tối ưu phương pháp thực chiếm ưu Trong trường hợp nào, phân tích kỹ thuật áp dụng cho hệ thống tế bào CDMA, nhiều từ lý thuyết cho mạng chuyển mạch 92 Kết luận Trong phần nhắc lại ngắn gọn kết tóm tắt luận văn Nhớ lại mục tiêu đề phát triển kỹ thuật dựa phân tích thực hiện, thiết kế nắm tổng quát mạng di động tế bào CDMA Chúng ta hy vọng mục tiêu đạt Sau giới thiệu chung hệ thống tế bào thông tin trải phổ chương 1, phương pháp liên quan đến nhiễu từ tế bào khác hệ thống tế bào CDMA thảo luận Tồn cách giải không tương xứng với cần có nhiều đặc tính nhiễu tế bào khác Những kết cuối biểu thức hàm phân bố nhiễu từ di động vị trí tế bào mô hình hoá biến ngẫu nhiên Mô hình truyền dẫn đơn giản không bám sát với hàm phân bố đạt dạng phân tích Tuy vậy, phép tích phân số yêu cầu kết hợp chặt chẽ với mô hình truyền dẫn Những hàm phân bố tiếp tục sử dụng chương để có biến mô tả vị trí thay đổi di động Sự di chuyển mô hình lưu lượng đề cập chương Trong đó, tế bào mô hình hoá hàng đợi M/G/ Ơ độc lập để cố gắng xác định dung lượng lưu lượng mạng tế bào CDMA Phần đầu chương vấn đề giảm ước lượng xác suất biến ngẫu nhiên Poatxoong phức hợp vượt ngưỡng nhận Xác suất phân tích dựa vào kỹ thuật độ lệch lớn kết lý thuyết giới hạn trung tâm xấp xỉ Kết nhạy cảm dung lượng lưu lượng môi trường truyền thông số hệ thống Mặc dù ứng dụng mô hình M/G/ Ơ hệ thống tế bào CDMA mới, xem xét chương chi tiết tiến cố gắng mà tác giả khác nhận 93 Trong chương 3, mô hình lưu lượng tiên tiến phát triển Các gọi chấp nhận hay từ chối dựa thủ tục điều khiển gọi dừng Nhiễu hiệu dụng ấn định cho người dùng dựa vị trí yêu cầu SIR giá trị để xác định dung lượng sử dụng cho điều khiển gọi tới Việc tính toán giá trị nhiễu hiệu dụng tin cậy dựa kỹ thuật tương tự sử dụng tính toán băng thông hiệu dụng mạng băng rộng ATM Kết dung lượng có dạng tương tự với mạng chuyển mạch mô hình lưu lượng bắt đầu từ tương tự Mô hình nhiễu hiệu dụng đưa cung cấp đặc tính dung lượng mạnh cho hoạt động mạng tế bào với phương thức điều khiển công suất đơn giản trạm gốc gắn cố định Nguồn mô hình hoá thay đổi vị trí người dùng ngẫu nhiên tế bào yêu cầu SIR tăng nhanh di động Kết giới thiệu mô hình truyền dẫn xác định, hàm log có kết hợp số tính toán đơn giản Kết luận văn thay đổi nhiễu tế bào Trong nhiều trường hợp có ảnh hưởng trội mô hình lưu lượng ta xét Điều cho phép giá trị trung bình dụng cho nhiễu tế bào, phân tích đơn giản nhiều mô hình phức tạp tiếp tục nghiên cứu Mô hình chung mạng tế bào có nhiều liên quan thú vị, đặc biệt thực với CDMA Chủ đề bao gồm phương pháp ấn định trạm gốc mềm dẻo, kết nối nhiều trạm gốc thuật toán điều khiển công suất tiên tiến Với giả sử việc sử dụng kỹ thuật dẫn tới đạt dung lượng quan trọng hệ thống tế bào đơn giản Nó quan trọng để tiến tới phương thức khác thực vấn đề tồn điều khiển công suất việc người dùng di động Những điều mở đề tài nghiên cứu tương lai tài liệu tham khảo Tiếng Việt Nguyễn Phạm Anh Dũng (2000), lý thuyết trải phổ ứng dụng, NXB Bưu Điện, Hà Nội Nguyễn Phạm Anh Dũng (2003), cdmaOne cdma 2000 tập 1, NXB Bưu Điện, Hà Nội Nguyễn Phạm Anh Dũng (2003), cdmaOne cdma 2000 tập 2, NXB Bưu Điện, Hà Nội Lê Hồng Thái (2000), kỹ thuật trải phổ ứng dụng hệ thống thông tin di động, Học Viện Kỹ thuật Quân Sự, Hà Nội Tiếng Anh P Billingsley (1986), Probability and Measure, Second Edition, Wiley, New York I S Evans and D Everitt (1994), Analysis of Reverse Link Traffic Capacity for Cellular Mobile Connunication Networks Employ Code Division Multiple Access, Proceedings of Australian T elecommnication Networks and Applications Conference, Melbourne, pp 775-780 D Everitt (1994), Traffic Engineering of the Radio Interface for cellular Mobile Networks, Proceedings of the IEEE, Vol.82, pp 1371-1382 D Everitt (1994), Analytic Traffic Models of CDMA Cellular Networks, Proceedings of the 14th International Teletraffic Congress, Antibes Juan-les-Pins, France, pp 349-356 D Everitt (1994), Variability of Traffic Performance in CDMA Cellular Networks, International Workshop on Multi-Dimensional Mobile Communications, Niigata, Japan 10 A O Fapojuwo (1993), Radio Capacity of Direct Sequence Code Division Multiple Access Mobile Radio System, IEE Proceedings-I, Vol.140, pp 402-408 11 M Frullone, G Riva, P Grazioso and M Mssiroli (1994), Comparisons of Multiple Access Schemes for Personal Communication Systems in a Mixed Cellular Environment, IEEE Trans On Veh Tech, pp 99-109 12 K S Gilhousen, I.M Facobs, R Padovani, A.J Viterbi, L.A Weaver and C.E Wheatley (1991), On the Capacity of a Cellular CDMA System, IEEE Trans On Veh Tech, Vol.40, pp 303-312 13 S V Hanly (1993), Information Capacity of Radio Networks, PhD Thesis, University of Cambridge 14 L Kleinrock (1975), Queuing Systems Volume 1: Theory, Wiley, New York 15 W Lavery and D Everitt (1994), Analysis of the Uplink Teletraffic Behaviour in CDMA Cullular Systems, Proceeding of the IEEE 44th Vehicular Technology Conference, Stockholm, Sweden, pp.868-872 16 D Mitra and J A Morrison (1994), Erlang Capacity and Uniform Approximations for Shared Unbuffered Resources, IEEE/ACM Trans Netw Vol 2, No.6, pp 558-570 17 A.M Viterbi and A.J Viterbi (1993), Erlang Capacity of a Power Controlled CDMA System, IEEE Journal on Selected Areas in Communications, Vol 11, No.6, pp 892-900 [...]... chung về di động tế bào Chương này cung cấp những giới thiệu cơ bản về hệ thống thông tin di động tế bào Những chủ đề được thảo luận bao gồm: phát triển của dịch vụ thông tin cá nhân tế bào, công nghệ đa truy cập và mô hình lưu lượng của hệ thống thông tin di động tế bào Sau phần tóm tắt về thông tin trải phổ là những nét đặc biệt quan trọng của mạng hoạt động với đa truy cập theo mã Chủ đề chính của luận... phân tích lưu lượng của mạng tế bào sử dụng FDMA/TDMA được xem xét dựa trên việc kiểm tra các tính năng quan trọng của hệ thống tế bào CDMA 1.2 Mô hình lưu lượng của hệ thống di động tế bào Trong phần này những vướng mắc liên quan đến dung lượng của hệ thống tế bào dưới tải ngẫu nhiên sẽ được thảo luận một cách tóm tắt Lưu lượng của mạng là số đo số lượng các lần khởi xướng cuộc gọi và độ dài các cuộc... 0.6 Trong một môi trường đa tế bào, dung lượng cho mỗi tế bào xấp xỉ 60% dung lượng của tế bào đơn cách ly Trong một hệ thống cơ bản sử dụng lại được, dung lượng của mỗi tế bào bị giảm bởi hệ số sử dụng lại và với một hệ thống sử dụng lại 1/7, số kênh cho mỗi tế bào chỉ còn 14% tổng số 16 Tại sao CDMA đứng đầu sự cải thiện dung lượng trong các hệ thống tế bào? Câu trả lời đơn giản là với CDMA tổng nhiễu... khi hệ thống Qualcomm hoạt động theo sự kết hợp FDMA và CDMA Hệ thống GSM châu Âu dường như thích hợp để trở thành một chuẩn toàn cầu cho dịch vụ truyền thông cá nhân trong tương lai trừ khi dung lượng được dự đoán và chất lượng phát triển của CDMA được chứng minh một cách đáng kể 5 Luận văn này liên quan đến mô hình lưu lượng của hệ thống tế bào hoạt động với CDMA và hiểu được cách xử lý của hệ thống. .. này là mô hình lưu lượng của hệ thống sử dụng CDMA 1.1 Sự phát triển của các hệ thống di động tế bào Dịch vụ điện thoại di động nguyên thủy đã thường được điều khiển bởi 1 trung tâm thu phát, phục vụ một khu vực thành thị rộng lớn Một vài kênh radio đang hoạt động và một vài người đăng kí thuê bao có thể được hỗ trợ trong quá trình duy trì chất lượng dịch vụ hợp lý Đầu năm 1980, những hệ thống tế bào. .. đặc điểm kênh radio di động Trạm cơ sở Hình 2.1 Sơ đồ 1 chiều tế bào chuẩn 21 Hình 2.2 Sơ đồ 2 chiều tế bào chuẩn 2.1.2 Mô hình hệ thống Xuyên suốt quá trình này chúng ta nghiên cứu cả sơ đồ 1 chiều và 2 chiều của mạng Hệ thống 1 gồm có một đường cách đều của trạm cơ sở như hình 2.1 Hệ thống 2 là đơn giản, đồng nhất, có hình lục giác như hình 2.2 với trạm cơ sở nằm ở trung tâm mỗi tế bào Đường lên và... suất là N ằ W/R, điều này làm cho CDMA có tính cạnh tranh với FDMA/TDMA trên tế bào đơn cơ bản Tuy nhiên trong môi trường đa tế bào, CDMA chứng tỏ được ưu thế vượt trội Đa tế bào Xem xét một mảng hai chiều các tế bào với N người dùng cho mỗi tế bào Cách đơn giản nhất để tính nhiễu từ các tế bào khác là tính thêm thừa số nhiễu từ các tế bào khác k Dung lượng đa tế bào sẽ thành: N ằa b W Eb R 1+ k )... giản của DCA Tiếp theo chúng ta xem xét đến những nguyên tắc cơ bản của hệ thống CDMA trước khi xem xét lại công việc đã tồn tại của mô hình lưu lượng cho những mạng này 1.3 Hệ thống di động tế bào CDMA Qui tắc phân chia đa truy nhập theo mã hay còn gọi là CDMA là một ứng dụng của khái niệm thông tin trải phổ Trong phần này chúng ta sẽ xem xét một cách ngắn gọn khái niệm trải phổ, bàn luận về cách... Trong chương tiếp theo chúng ta sẽ xem xét phân tích cách tiếp cận cho vấn đề 1.3.5 Mô hình lưu lượng mạng CDMA Như được đề cập trong mục trước đa số các khả năng phân tích hiện hữu cho mạng CDMA đa tế bào giả thiết rằng tất cả các tế bào chứa đựng số lượng 17 máy di động bằng nhau Dung lượng được định nghĩa như số lượng tối đa thiết bị di động trên tế bào mà có thể hỗ trợ trong khi bảo trì một SIR có... bởi một mạng nhỏ của kênh radio đang hoạt động, có thể được sử dụng lại trong các tế bào khác của mạng Khoảng cách giữa hai tế bào này đủ xa để đảm bảo tỉ số tín hiệu trên tạp âm SIR Một mạng với 7 tế bào phổ biến sử dụng lại được minh họa trong hình 1.1 Những tần số có thể được sử dụng lại trong các tế bào với số lượng như nhau 4 Hình 1.1 Một mạng tế bào với mẫu 7 cell tần số Hệ quả của khái niệm vùng