Cân bằng lưu lượng small cell trên băng tần cấp phép và băng tần không cần cấp phép

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG - - BÀI TIỂU LUẬN Đề tài: “ Cân lưu lượng small cell băng tần cấp phép băng tần không cần cấp phép“ Giảng viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện: Lớp : Khóa: Ts Hà nội, năm 2015 Small cells LTE Mục lục Mục lục Lớp M14CQTE02-B Small cells LTE Danh mục bảng biểu, hình vẽ Danh mục bảng biểu, hình vẽ Lớp M14CQTE02-B Small cells LTE Danh mục ký hiệu chữ viết tắt Danh mục ký hiệu chữ viết tắt Từ viết tắt Viết đầy đủ Giải nghĩa IFW Intergrated Femto-WiFi Femto-Wifi tích hợp DBF Dual-Band Femtocell Femtocell băng tần kép wDevice WiFi-only device Thiết bị có WiFi sDevice “Smart” device Thiết bị thông minh UE User equipment Thiết bị người dùng RAT Radio Access Technology Công nghệ truy nhập vô tuyến AP Access point Điểm truy nhập WLAN Wireless Local Area Network Mạng cục (LAN) không dây BS Base station Trạm gốc mBS Macro base station Trạm gốc macro cell mDevice Macro device Thiết bị macro cell fBS Small cell base station Trạm gốc small cell RLC Radio Link Control Điều khiển kết nối vô tuyến CQI channel quality indicator Bộ thị chất lượng kênh truyền FDD TDD Frequency-Division Song công phân chia theo tần số Duplex Frequency-Division Song công phân chia theo thời gian Duplex Lớp M14CQTE02-B Small cell LTE Nội dung Phần A: Tổng quan “Small Cell LTE” I Tổng quan “Small cell LTE” Trong mạng thông tin di động tế bào, sóng rađio phủ nhờ vào trạm phát sóng BTS Mỗi BTS phủ vùng gọi cell (tế bào) Nhiều cell thiết kế cận kề để phủ sóng diện rộng Chính cấu trúc mà mạng thông tin di động gọi mạng tế bào hay mạng tổ ong Trong mạng thông tin di động tế bào truyền thống, thường nghe nhắc đến macrocell (tế bào vĩ mô, có bán kính phủ lớn tầm km), microcell (tế bào vi mô, có bán kính phủ giới hạn vài trăm mét) Với phát triển mạng thông tin động tế bào, người ta thiết kế picocell (vùng phủ tương tự AP Wi-Fi) để tăng khả hệ thống tăng tốc độ truyền thông Gần đây, khái niệm small cells đời Small cells node truy nhập vô tuyến công suất thấp dùng băng tần cấp phép không cần cấp phép với vùng phủ sóng từ 10 mét đến km, macrocell phủ sóng 10 km Với nhà cung cấp dịch vụ di động khó khăn việc tăng trưởng mức liệu di động, việc sử dụng biện pháp giảm tải liệu di động (Mobile data offloading) hiệu nhờ việc sử dụng hiệu phổ tần số.Small cells biện pháp quan trọng cho việc giảm tải liệu 3G, nhiều nhà cung cấp dịch vụ di động dùng Small cells biện pháp để nâng cao hiệu phổ tần số LTE so với macrocells ARCchart dự báo đến năm 2017 có khoảng triệu thiết bị Small cells đưa vào sử dụng hàng năm Trong khu vực thành thị, tập trung dân cư đông, ước tính đến 70% lưu lượng tập trung bên tòa nhà khu văn phòng, khu mua sắm, nhà ở,… Như vậy, với mạng lưới truyền thống mạng vĩ mô (Macro) khó cung cấp đủ lưu lượng phủ xuyên thấu tòa nhà Vì vậy, small cell giải pháp tối ưu nhất, hiệu cho ứng dụng tòa nhà, làm tăng dung lượng, phủ điểm cho tòa nhà, cho điểm "lõm" khu vực mua sắm, Các loại small cells Small cells bao gồm femtocells, picocell microcell Mạng Small cells bao gồm phát tập trung phát phân tán Công nghệ Beamforming (tập trung sóng vô tuyến vào vùng định) áp dụng để nâng cao hiệu vùng phủ sóng Yếu tổ trội công nghệ Small cells nhà cung cấp di động quản lý tập trung Dạng phổ biến small cells femtocells Femtocells thiết kế dùng cho hộ gia đình doanh nghiệp nhỏ, với khoảng cách phủ sóng ngắn giới hạn kênh Femtocells mở rộng vùng phủ sóng lên thành: metrocells, metro femtocells, public access femtocells, enterprise femtocells, super femtos, Class femto, greater femtos microcells Small cells phủ sóng khoảng từ 10 m khu đô thị tòa nhà đến km vùng nông thôn Picocells microcells phủ sóng từ vài trăm mét đến vài km, Lớp M14CQTE02-B Small cell LTE Nội dung nhiên chúng khác với femtocell không phái lúc thiết bị có khả tự tổ chức tự quản lý II Ứng dụng Small cell mạng viễn thông hệ Small cells phần mạng tương lai LTE Trong mạng 3G, small cells dùng để giảm tải liệu di động Với mạng 4G, mạng heterogeneous network (HetNet) đưa giúp nhà cung cấp dịch vụ di động xây dựng nên lớp tế bào nhỏ lớn Trong LTE, tất tế bào tự tổ chức Home NodeB (HNB), khái niệm 3GPP femtocells hộ gia đình Trong tương lai thiết kế truy nhập sóng vô tuyến bao gồm nhiều small cell macrocell chồng lên Với sóng vô tuyến điều khiển phần mềm, trạm 2G, 3G 4G qua lựa chọn điều chỉnh hướng phát sóng dễ dàng Phần B: Cân lưu lượng Small cell băng tần cấp phép băng tần không cần cấp phép Tóm tắt Tổ chức Third Generation Partnership Project (viết tắt tên tiếng Anh 3GPP) gần bắt đầu chuẩn hóa “Licensed-Assisted Access using LTE” cho small cell, báo gọi Dual Band Femtocell (DBF), sử dụng giao diện LTE hai băng tần cấp phép không cấp phép dựa tính tập hợp sóng mang Long Term Evolution (LTE) Hoặc diễn đàn small cell giới thiêu Integrated Femto-WiFi (IFW) small cell cho phép truy cập đồng thời hai băng tần cấp phép (thông qua giao diện di động) băng tần không cấp phép (thông qua giao diện WiFi) Trong báo này, thuật toán thực tế cho IFW DBF để tự động cân lưu lượng chúng băng tần cấp phép không cần cấp phép, dựa kênh thời gian thực, can nhiễu điều kiện lưu lượng hai băng tần mô tả Các thuật toán xem xét thực tế số “smart” devices (sDevices) có sóng di động sóng WiFi số thiết bị WiFi-only devices (wDevices) có sóng WiFi Ngoài ra, thuật toán xem xét kịch thực tế mà người dùng small cell đồng thời sử dụng nhiều sDevices wDevices qua hai IFW, DBF kết hợp với mạng WiFi nội (WLAN) Mục đích để tối đa hóa người dùng tổng số người sử dụng hài lòng/tiện ích người dùng small cell, giữ nhiễu từ small cell tới macrocell ngưỡng xác định trước Thuật toán thực điều khiển kết nối vô tuyến(RLC), hoăc lớp mạng trạm IFW DBF small cell trạm gốc Kết chứng minh thuật toán cân lưu lượng đề xuất áp dụng cho IFW DBF làm tăng đáng kể tiện ích tổng hợp tất macrocell người dùng small cell, so với thực tiễn Cuối cùng, vấn đề thực khác IFW DBF giải Lớp M14CQTE02-B Small cell LTE Nội dung I Giới thiệu Small cells phần tầng thứ hai nhiều tầng mạng di động coi phương tiện hiệu để thúc đẩy dung lượng mở rộng phạm vi vùng phủ Có hai loại small cells sử dụng rộng rãi Một femtocell có chung băng tần cấp phép di động với macrocells [1], [2] Một loại khác hotspot WiFi xây dựng nhà khai thác di động để giảm tải lưu lượng truy cập từ băng tần cấp phép họ với băng tần không cấp phép Hình thể đồ phổ hai phương pháp trường hợp tương ứng Trong báo này, sử dụng thuật ngữ "thiết bị" để thiết bị đầu cuối người dùng cuối Long Term Evolution (LTE) truyền thông WiFi, gọi thiết bị người dùng(UE) Dự án đối tác hệ thứ (viết tắt tên tiếng Anh 3GPP) "trạm" IEEE 802.11 WiFi Ngày nay, nhiều thiết bị "thông minh" điện thoại thông minh, máy tính bảng iPad trang bị WiFi giao diện di động Để cải thiện tốc độ liệu thiết bị thông minh(sDevices), Small Cell diễn đàn đề xuất the Integrated Femto-WiFi (IFW)[3] mà thiết bị truyền hai tần băng tần cấp phép (qua giao diện di động) băng tần không cấp phép (qua giao diện WiFi) với thiết bị thông minh Phổ IFW thể trường hợp hình Một cách khác để sử dụng đồng thời hai băng tần cấp phép không cấp phép điều tra nghiên cứu trước chúng [4] đề xuất femtocells sử dụng công nghệ LTE hai băng tần cấp phép không cấp phép thông qua tính kết hợp sóng mang LTE [5], kết Dual-Band Femtocell (DBF) trường hợp hình Vào tháng năm 2014, 3GPP chấp thuận đề nghị ngành công nghiệp để [6] bắt đầu chuẩn hóa "Access Licensed-Assisted using LTE" thường gọi LTE-không cấp phép, LTE-U U-LTE Ý tưởng LTE-U giống khung DBF báo Từ cấp phép phổ tần chia sẻ nhiều nhà khai thác di động thiết bị di động, làm để truy cập vào băng tần không cấp phép làm để chia sẻ băng tần không cấp phép với thiết bị khác điều cần thiết để trải nghiệm người dùng DBF Tuy nhiên, vấn đề chưa giải [6] phần quan trọng nỗ lực tiêu chuẩn hóa Thông tin liên lạc tầm ngắn liệu phát sinh Small cells thường chứa loại thiết bị khác Một loại sDevice trang bi WiFi giao diện di động thảo luận Chúng coi LTE mạng di dộng tế báo Công nghệ truy cập vô tuyến (RAT) viết để sử dụng tính tập hợp vận chuyển sóng mang LTE cho DBF Một loại khác WiFi-only device(wDevice) TV, máy tính để bàn, máy in không dây camera giám sát video, mà thường trang bị WiFi giao diện di động Cellular-only devices coi không, thiết bị di động thường có giao diện WiFi Ngoài ra, người sử dụng sử dụng nhiều thiết bị lúc Lớp M14CQTE02-B Small cell LTE Nội dung Hình 1: Phổ công nghệ truy cập vô tuyến sử dụng loại small cell (LTE) WiFi đại diện cho giao diện sử dụng băng tần; hộp trống có nghĩa phổ không sử dụng Ví dụ, khu dân cư, người dùng xem video clip máy tính bảng qua WiFi giao diện di động (sử dụng IFW DBF), camera giám sát video không dây liên tục chuyển video trực tiếp đến WiFi access point (AP) Do đó, hài lòng người dùng đến từ kinh nghiệm tổng thể từ nhiều sDevices wDevices Ở trường hợp 3, Small cell(WiFi hotspot and IFW) phục vụ phục vụ sDevices wDevices Tuy nhiên, trường hợp 4, small cell di động (femto cell and DBF tương ứng) không phục vụ wDevices giả định femto cell DBF triển khai với mạng không dây không di động mạng lưới khu vực địa phương(WLAN)Aps mà tích hợp vật lý với femto DBF với trạm ( BS ) hộp Bốn trường hợp sử dụng tóm tắt Hình Trong hình thông qua báo, Chúng chứng tỏ macro BS thiết bị mBS mDevice, tương ứng small cell( trường hợp 1,2,3 4) BS fBS Trong nghiên cứu này, "small cell" chủ yếu đề cập đến tế bào cho thông tin liên lạc tầm ngắn khu dân cư doanh nghiệp, thể bốn trường hợp sử dụng hình “macro cell” đề cập đến pico, micro macro cells Ngoài ra, "WiFi" đề cập đến giao diện xác định tiêu chuẩn IEEE 802.11; "WiFi hotspot" đề cập đến tế bào small cell Trường hợp 1; "WLAN" đề cập đến mạng không di động sử dụng wDevices trường hợp Tiêu điểm báo trường hợp đươc xác định hình minh họa hình Sự đóng góp tóm tắt sau + Để cho DBF sử dụng giao diện LTE băng tần không cấp phép, đề xuất kế hoạch truy cập kênh gắn với cấu trúc khung LTE Một kênh thu được, DBF thực theo tiêu chuẩn giao diện vô tuyến LTE băng tần không cấp phép + Chúng đề xuất thuật toán cân lưu lượng động băng tần cấp phép không cấp phép cho IFW DBF nhằm mục đích tối ưu hóa trải nghiệm người dùng tổng thể từ nhiều sDevices wDevices thông tin liên lạc tầm ngắn Các thuật toán dựa thời gian thực kênh, nhiễu tình trạng lưu lượng hai băng tần Chúng xây dựng giải cho chương trình cân lưu lượng đường xuống tối ưu để tối ưu hóa tiện ích sử dụng (sự hài lòng) từ tất sDevices wDevices thuộc người dùng điều khiển giao thoa bị rò rỉ từ small cell để macrocell Lớp M14CQTE02-B Small cell LTE Nội dung +Tối ưu lớn tiện ích mô tả bảng trước thực cách điều khiển kênh thời gian băng tần cấp phép băng tần không cấp phép Một thời gian sử dụng kênh tối ưu băng tần không cấp phép xác định, small cell điểu khiển tham số kênh truy nhập để đạt kênh thời gian Quá trình truy cập tham số kênh điều chỉnh phụ thuộc vào RAT sử dụng băng tần không cấp phép Chúng nghiên cứu cách thông số truy cập kênh điều chỉnh cho IFW, sử dụng giao diện sóng WiFi, cho DBF, sử dụng giao diện sóng LTE băng tần không cấp phép, tương ứng + Chúng cung cấp mô hệ thống rộng lớn mà cho thấy thuật toán cân lưu lương đề xuất cải thiện đáng kể người dùng tương ứng cho IFW DBF, so với thực tế nay, nơi thiết bị thường phải lựa chọn có băng tần (cấp phép không cấp phép) để sử dụng thời điểm, trường hợp hình Bài báo mở rộng thuật toán cân lưu lượng truy cập DBF trước [7] cách xem xét nhiều thiết bị WLAN di động, kết hợp với kịch IFW, giới thiệu trường hợp sử dụng người dùng sử dụng nhiều thiết bị Cả hai báo [7] dựa chương trình truy cập kênh nghiên cứu trước chúng [4] Công việc có liên quan đến [8] đề xuất small cells LTE sử dụng băng tần khoảng trắng truyền hình cấp phép Đó đề xuất [8] small cell LTE sử dụng nhảy tần thời gian nhảy băng tần trắng truyền hình để giảm can thiệp từ thiết bị khác băng tần; nghiên cứu đề xuất kế hoạch truy cập kênh cảm ứng cho small LTE để truy cập băng tần giảm nhiễu, mà áp dụng cho khoản nghiên cứu (SI) "chưng nhận Hỗ trợ truy cập cách sử dụng LTE" mà gần chấp thuận cho 3GPP Rel-13 [6] Ngoài ra, tài liệu có băng tần không cấp phép LTE [8] [9] không điều tra vấn đề cân lưu lượng hai băng tần Bài báo tổ chức sau Trong phần II, cung cấp mô hình hệ thống Trong phần III, giới thiệu chương trình truy cập kênh trung cho DBF để sử dụng băng tần không cấp phép Trong phần IV, đề xuất thuật toán cân lưu lượng cho small cells để định lưu lượng băng tần cấp phép không cấp phép Quá trình RAT phụ thuộc vào thông số truy cập kênh điều chỉnh phân tích phần V cho IFW phần VI cho DBF Trong phần VII, đánh giá thuật toán lưu lượng cân đề xuất thông qua mô hệ thống Trong phần VIII, kết luận báo so sánh IFW DBF từ quan điểm thực Lớp M14CQTE02-B Small cell LTE Nội dung Hình Bốn trường hợp sử dụng xem xét báo Trường hợp đường sở Trường hợp trọng tâm báo LTE WiFi đại diện cho không gian giao diện sử dụng băng tần ; hộp trống có nghĩa quang phổ không sử dụng Lưu ý trường hợp 4, sDevice chọn hai small cell di động WLAN không di động ; để đơn giản, giả sử chọn small cell Hình Minh họa trường hợp kịch xem xét báo II Mô hình hệ thống Hai loại small cells, IFW [3] giới thiệu diễn đàn small cells DBF đưa phụ lục [4] [9] đồng thời truy cập vào hai băng tần cấp phép không cấp phép xem xét báo Chúng xem xét truy cập small cells khép kín mà truy cập thiết bị đăng ký [1] Trong băng tần cấp phép, giao diện LTE [5], phân chia phổ tần thành khối vô tuyến gọi kênh Trong băng tần không cấp phép, nút khác chia sẻ tài nguyên theo thời gian tần số, không xem xét kênh Trong báo này, "WiFi hotspot", "IFW" "DBF" đề cập đến fBS tất thiết bị liên quan sử dụng công nghệ truy cập vô tuyến thích hợp Thuật ngữ "WLAN" nói đến mạng lưới hình thành AP WiFi wDevices tồn Lớp M14CQTE02-B 10 Small cell LTE Nội dung t fBS (w f ) − t *fBS | 9: until | < tolerance VI: Điều chỉnh sử dụng băng tần không cấp phép Femto-Wifi băng tần kép tf Trong phần này, thảo luận cách điều chỉnh cho DBF sử dụng chương trình truy cập giới thiệu phần III A Phân tích cách sử dụng kênh DBF tf Đầu tiên mô tả mô hình phân tích để có DBF Trong băng tần không cấp phép, DBF FBS mâu thuẫn với wDevices NW kênh WiFi AP Nhắc lại biểu thị mạng lưới thiết bị wDevices AP "WLAN" Theo mục III, cố gắng truy nhập kênh thành công, FBS truyền cho khoảng thời gian cố định TcellTx ; không, cố gắng trở Tattempt lại sau thời gian cố định Nhắc lại phép thử f BS Xác suất thành công ký hiệu truy cập kênh thống kê độc lập Như vậy, / PDBFsuc PDBFsuc Tsen sing = min(TcellTx , Tattempt ) trung bình cần thiết để có kênh fBS Xét thời gian kênh bị chiếm small cell Tf = phần TcellTx η = (1 / PDBFsuc ).Tattmpt + TcellTx 1/ PDBFsuc + η (48) η = TcellTx / Tattempt tf Như nhìn thấy từ (48), để tìm thành công mà PDBFsuc , cần phải biết xác suất thu Nút WiFi (wDevices AP) truy cập kênh giao diện ngẫu nhiên, dẫn đến trạng thái kênh ngẫu nhiên (nhàn rỗi, lỗi, truyền tải thành công) thời điểm Các phần phân đoạn thời gian mà kênh WiFi nhàn rỗi, tình trạng lỗi trạng thái truyền tải thành công, chủ yếu xác định tình trạng đệm truyền, số lượng thông tin chờ mũ thông số backoff thiết bị wDevices luôn có liệu để gửi, lưu lượng tải hạn chế Ngoài ra, kể từ có nhiều wDevices, đời fBS làm tăng số Lớp M14CQTE02-B 29 Small cell LTE Nội dung lượng phần tử nhỏ Các phần thời gian nhàn rỗi kênh WLAN toàn đệm thu cách sử dụng chuỗi Markov 2D để phân tích trình WLAN backoff theo cấp số nhân, thực [16] - [18] Phân tích Foh Tantra [17] xác suất cho kênh WLAN đạt chế độ chờ, lỗi truyền thành công có liên quan tới kênh trước Cho kênh trước bận (tức là, truyền tải thành công hay lỗi), điều kiện xác suất cho ba trạng thái PI, Pc Ps, tương ứng.Cho kênh trước nhàn rỗi, xác suất điều kiện cho ba trạng thái QI, Qc Qs, tương ứng Các xác suất thu cách sử dụng kết phân tích [17] (xem phương trình (2) - (5) [17]) Khi kênh bận, nút WLAN (wDevice AP) đóng băng backoff đợi kênh trở nên nhàn rỗi Sau đó, nút trì hoãn thời gian cổ định DCF interframe Space (DIFS) trước tiếp tục đếm xuống truy cập backoff khe backoff nhàn rỗi Các nút truyền xuống hết nút khác đóng băng Một kênh thành công hay lỗi Như minh họa hình 7, biểu thị khe (SS) khoảng thời gian WLAN bao gồm DIFS, i (i = 0,1,2, ) liên tiếp khe thời gian backoff nhàn rỗi, kênh bận Các kênh SSi(s),u WLAN hình thành liên tiếp SS Chúng biểu thị SS với i khe nhàn rỗi liên tiếp truyền tải thành công đến thiết bị u Chúng biểu thị SSi(c) SS với i khe nhàn rỗi liên tiếp truyền tải lỗi Hình 7: Kênh WLAN hình hành khe liên tiếp Vì nút WLAN có số lượng tương đương với kênh truyền [28], trước Nw kênh bận, xác suất mà có thành công truyền từ thiết bị u Ps / Tương tự vậy, trạng thái kênh trước nhàn rỗi, xác suất mà có truyền tải thành công từ thiết bị u Qs / Nw SSi(s),u Do đó, xác suất quan sát if i = 0; and   Ps / N w Pi ,(8) =  u i −1   PI QI Qs / N w if i = 1, Lớp M14CQTE02-B 30 (49) Small cell LTE Nội dung Tương tự xác suất xảy cho SSi(c)   Pc , Pi (c) =  i −1   PI QI Qc if i = 0;and (50) if i = 1, Biểu thị thời lượng DIFS, khe cắm backoff nhàn rỗi, trạng thái lỗi truyền tải thành công từ thiết bị u (u = 1,2, , NW), Td, TI, Tc SSi(s),u Ts, u, tương ứng, thời lượng SSi(c) (51) Ti ,(8) u = Td + iTI + Ts ,u (52) Ti (c) = Td + iTI + Tc , Ts ,u số mà chủ yếu phụ thuộc vào độ dài tải trọng tốc độ liệu thiết bị u, giao thức khác nhau, chi phí tin nhắn RTS/ CTS / ACK Các số Td TI định nghĩa tiêu chuẩn IEEE 802.11 dự kiến thời hạn SS ∞ ∞ Nw Tavg = ∑ Pi (c)Ti (c) + ∑∑ Pi ,(s)u Ti ,(s)u = Td + i =0 i = u =0 PT I I − QI + Tc (Pc + Qc PI ∑ Ts,u  P + Qs PI  )+ u  s ÷ − QI Nw  − QI  (53) Vì vậy, xác suất để thời gian FBS nằm SS (c) tương ứng : (c) Pi = : (s) Pi (c)Ti (c) Tavg P (i,u) = (54) (s) P(i,u) Ti ,(s)u Tavg and SSi(s) ,u Chúng biểu thị i(0) số lượng tối thiểu khe nhàn rỗi mà phải có để cung cấp cho khoảng thời gian đủ dài nhàn rỗi đó, kênh cảm biến fBS thành công Lớp M14CQTE02-B 31 Small cell LTE Nội dung (55)  T + iTI − Tsen sing  i0 =  d  Ti (c)   [ X] + biểu thị số nguyên không âm nhỏ lớn x Thời gian FBS nằm SS (c) i i ≥ i0, điều kiện xác suất mà FBS thành công (c) PSuc ,i = Td + iTI − Tsen sing Ti (56) (c) SSi(s) ,u Tương tự vậy, FBS thành công xác suất (8) PSuc ,(i,u) = i ≥ i0, FBS có điều kiện thử Td + iTI − Tsen sing (57) (8) i ,u T Xác suất mà FBS DBF có thành công là: ∞ ∞ Nw (c) (c) (s) (s) % PDBFsuc = ∑ P% i PSuc ,i + ∑∑ P(i,u) PSuc ,(i,u) i =i0 i =i0 u =1 TI QI  i0 −1  PI QI (Td + i 0Ti − Tsen sing + − Q ) / Tavg if i0 ≥  I = TI QI (T − T ) / Tavg , if i0 = d sen sing +  − QI (58) tf Các phân tích nêu mối quan hệ xác thông số tf hai DBF WLAN Đặc biệt, biểu diễn (48) mà phụ thuộc vào η Pdgfsuc, η tham số truy cập kênh DBF Pdgfsuc (58) chức phần tử “không số” WLAN, NW, TI, PI, QI Tavg, sau tính tốc độ liệu tải trọng độ dài tất wDevices AP biết đến mối quan hệ phân tích giúp hiểu tf điều chỉnh cách thay đổi DBF kênh tham số truy cập η, để trực tiếp áp dụng thực tế, tốc độ liệu độ dài payload AP wDevices cần phải thu Lớp M14CQTE02-B 32 Small cell LTE Nội dung Hình 8: Sử dụng kênh DBF từ phân tích mô Các FBS trực tiếp ước tính PDBFsuc dựa báo cáo truy cập liệu kênh PDBFsuc = N s / N attempt N attempt Trong tổng số lần truy cập kênh, Ns số lần thành công Phương pháp đòi hỏi kiến thức tham số wDevices Sử dụng PDBFsuc tf thu (59), fBS có thông qua (48) Phương pháp thiết thực sử dụng để có lưu lượng truy cập cân kết mô báo cáo Mục VII B Đánh giá phân tích Chúng thực nghiên cứu mô để xác nhận phân tích phần VI-A Chúng ta xem xét WLAN gồm AP ba wDevices, DBF gồm fBS sDevice Nhớ lại DBF sử dụng băng tần giấy phép cho lưu lượng đường xuống, mạng WLAN sử dụng băng tần giấy phép đường lên đường xuống Các kết phân tích mô thu dựa liệu tốc độ WiFi cố định 72Mbps chiều dài payload gói 1500 byte Chúng điều chỉnh Tattempt đến 1ms thay đổi TcellTx từ 1ms đến 500ms, η thay đổi từ đến 500 Tác động η kênh DBF sử dụng tf hiển thị hình Các đường cong thích "Phân tích" thu từ (48) cách sử dụng PDBFsuc tính (58) Cho tất thông số (58) tính chức tốc độ liệu tải trọng tất thiết bị WLAN Lớp M14CQTE02-B 33 Small cell LTE Nội dung thông số giao thức WLAN cung cấp tiêu chuẩn 802.11 Các đường tf cong thích "mô phỏng" thu từ mô liệu cho Chúng quan sát từ hình kết mô phù hợp với kết phân tf tích Theo dự đoán (48), kênh DBF hàm ngày tăng η Mô phụ với giá trị Tattempt khác dẫn đến kết tương tự hình không hiển thị Điều chứng tỏ η tham số DBF mà kênh tác động DBF sử dụng, phù hợp với kết phân tích (48) VII Đánh giá hiệu Trong phần này, đánh giá chiến lược cân lưu lượng đề xuất kịch triển khai thực tế Các tảng mô [29] [30], kiện hướng IEEE 802.11 mô mạng tùy chỉnh xây dựng ngôn ngữ C, mở rộng để mô hoạt động tương tác macrocell, tế bào nhỏ WLAN không di động hai băng cấp phép không cấp phép Các mô hình giả lập đến gói tin ngẫu nhiên lớp IP, chương trình truy cập kênh (cho macrocell, tế bào nhỏ WLAN) lớp MAC, bao gồm can thiệp tính toán tỉ số tín hiệu tạp âm thông qua lớp vật lý) Bảng I tóm tắt mô hình tổn hao đường truyền thông số sử dụng mô Các mô hình tổn hao đường truyền dựa nhỏ di động Forum sách trắng [31], tổn hao đường truyền (PL) tính dB, khoảng cách R tính mét, Low suy hao xuyên tường Bảng 1: Tham số sử dụng cho mô LTE-Advanced [5] thông qua giao diện vô tuyến di động 802.11n [32] với mức độ hợp khung 15K Bytes sử dụng cho giao diện vô tuyến WiFi Băng thông WiFi thiết lập 20 MHz Các tính tốc độ LTE gần mô tả mục IV-G sử dụng mô Chúng ta xét bốn Lớp M14CQTE02-B 34 Small cell LTE Nội dung trường hợp sau người dùng nhóm người sử dụng đồng thời sử dụng nhiều sDevices wDevices thể hình • Trường hợp (Cellular WiFi Hotspot): Mỗi tế bào nhỏ hoạt động băng tần không cấp phép sử dụng giao diện không dây chuẩn 802.11n Các điểm truy cập WiFi sử dụng hai sDevices wDevices • Trường hợp (Femto riêng WLAN): Mỗi tế bào nhỏ (femtocell) hoạt động băng tần cấp phép với giao diện vô tuyến LTE Để phục vụ wDevices, femtocell triển khai với điểm truy cập Wifi Các trạm gốc femto WiFi điểm truy nhập riêng biệt • Trường hợp (IFW): Mỗi tế bào nhỏ (IFW) [3] hoạt động băng tần cấp phép không cấp phép với giao diện vô tuyến LTE WiFi tách biệt Với IFW sử dụng sDevices wDevices; nhu cầu triển khai điểm truy cập WiFi bổ sung Đề án đơn giản ("IFW, Simple") sử dụng lưu lượng tất kênh tf cố định (thiết lập để 0,8) Chúng ta xem xét chiến lược cân lưu lượng truy cập tối ưu mô tả Phần IV ("IFW, tối ưu") • Trường hợp (DBF + WLAN): Mỗi tế bào nhỏ (DBF) hoạt động hai ban nhạc cấp phép không cấp phép với giao diện không khí LTE Để phục vụ wDevices, DBF triển khai với WiFi AP Đề án đơn giản ("DBF + WLAN, Simple") sử dụng lượng tất kênh tf cố định (thiết lập 0,8) Chúng ta xem xét chiến lược cân lưu lượng truy cập tối ưu mô tả Phần IV ("DBF + WLAN, tối ưu") Các chương trình truy cập kênh DBF ban nhạc không cấp phép mô tả Phần III A Kịch đơn giản Đầu tiên xem xét kịch đơn giản, để hiểu trực giác đằng sau thuật toán tốt Như nói trên, nghiên cứu [2] chủ yếu tập trung vào việc điều khiển công suất; ngược lại công việc tập trung vào việc kiểm soát thời gian chia sẻ điều khiển (trong băng tần không cấp phép) điều khiển công suất (trong băng tần cấp phép) Để hiểu lợi ích từ việc kiểm soát chia sẻ thời gian mình, giả định có FBS, sDevice, wDevice không macrocell, mà loại bỏ nhiễu liên cell băng tần cấp phép) Nhớ lại không tính đến pha đinh, phương án phân bổ công suất tối ưu phương án "đơn giản" mà giao quyền lực kênh Ngoài ra, trường hợp 1, người sử dụng có khoảng cách ngắn sử dụng băng tần cần cấp phép; trong ba trường hợp khác, người dùng sử dụng hai băng tần cấp phép không cấp phép Để giảm thiểu tác động cân băng thông tần số tế bào nhỏ Trường hợp ba trường hợp lại, giả định LTE băng thông cấp phép 1.4MHz băng thông LTE cho phép thấp Lưu ý băng thông không cấp phép 20MHz Các tải lưu lượng đường xuống sDevice wDevice 300Mbps (luôn đầy đệm) Lớp M14CQTE02-B 35 Small cell LTE Nội dung 35Mbps (có thể không luôn đầy đệm), tương ứng Uplink giao thông thiết bị tắt để đơn giản hóa kịch Bảng 2: Các kết mô cho kịch 1: Không có macrocell (có fBS, điểm truy nhập WiFi, thiết bị thông minh sDevice thiết bị wDevice), băng tần LTE cấp phép băng thông 1.4MHz, tải wDevice 35MBps Bảng (II) cho thấy kết mô phỏng, từ có quan sát sau • Các "Separate Femto + WLAN" trường hợp có thấp nhiều tổng thông lượng tiện ích tổng hợp so với trường hợp khác, sDevice sử dụng băng tần 1.4MHz cấp phép, sDevice trường hợp khác chia sẻ 20MHz băng tần không cấp phép với wDevice • Trường hợp DBF có thông lượng lớn so với trường hợp khác, tính hiệu cao so với LTE WiFi lớp MAC Đối với băng thông 20MHz, mô giả định tỷ lệ lớp vật lý LTE WiFi 78Mbps 72Mbps Nhưng đạt thông qua lớp MAC tối đa 75Mbps 61Mbps, tương ứng Điều chủ yếu giao thức WiFi MAC phân phối thủ tục cạnh tranh bản, mà phải gánh chịu truy cập nhiều kênh không (ví dụ, backoff ngẫu nhiên); LTE MAC tập trung nơi nguồn tài nguyên mạng lịch trình cho thiết bị • So sánh với trường hợp "DBF + WLAN, đơn giản" trường hợp ", DBF + WLAN, tối ưu" có thông lượng thấp tiện tính hưu dụng cao Điều chủ yếu lưu lượng cân băng tần không cấp phép: tf = 0,8 sử dụng trường hợp "DBF + WLAN, Simple" , trường hợp "DBF + WLAN, tối ưu", trực giác từ Phần IV-D đề nghị giao thông thuật toán cân dịch tổng thông lượng sDevice (của ban nhạc cấp phép không cấp phép) thành kênh băng tần không cấp phép thời gian t’f (=38Mbps/78Mbps=0.49), cố gắng để đảm bảo t’f phần lần kênh kết hợp (t’f + t*w) (t*w =33.7Mbps/72Mbps=0.47) Các kết tối ưu t*f 0,42 trường hợp Các quan sát tương tự thực cách so sánh kết "IFW, Simple" trường hợp "IFW, tối ưu" Trường hợp "WiFi hotspot", chênh lệch thông lượng sDevice wDevice nhỏ, công lâu dài tự nhiên giao thức WiFi MAC (sDevice thông lượng cao wDevice chút tải trọng sDevice cao hơn), Lớp M14CQTE02-B 36 Small cell LTE Nội dung tf hiệu gần tối ưu t*f (= 0,45) cho zero-Hz băng thông cấp phép (xem hình (a)) Kết là, tiện ích tổng hợp (34,5) gần với "IFW, tối ưu" trường hợp (34,6) B Kịch thực tế Một kịch triển khai ngoại thành với cấu trúc liên kết thể hình xem xét Một MBS đặt trung tâm macrocell với bán kính 700m Ba mươi (30) mDevices bỏ ngẫu nhiên macrocell với phân bố đồng Do vị trí mDevice phân bố đồng đều, số mDevices gần fBSs Chúng giả định nhà nằm điểm lưới 2D với khoảng cách trung tâm tới trung tâm 70m Bốn mươi nhà lựa chọn ngẫu nhiên; Mỗi nhà lựa chọn đưa sDevice wDevice, mà đặt ngẫu nhiên vùng phủ sóng FBS với bán kính 20m Trong trường hợp sử dụng DBF, WiFi AP đặt nhà lựa chọn với bán kính phủ sóng 20m Trong cấu trúc này, giao thoa nhà nhỏ, nhà giống "ốc đảo" Do đó, thuật toán phát triển phần trước áp dụng cho cấu trúc Mặc dù thuật toán cân lưu lương không xem xét nhiễu nhà, thành phần khác mô đánh giá SINR) Hình 9: Cấu trúc mạng sử dụng cho mô (các thiết bị sDevice wDevice không hiển thị) Điểm truy cập WiFi thể cho trường hợp 4, trường hợp không Lớp M14CQTE02-B 37 Small cell LTE Nội dung lưu lượng tối ưu tế bào nhỏ cải thiện đáng kể hiệu suất mDevice, không ảnh hưởng đáng kể hiệu suất sDevice wDevice Điều xác nhận cách so sánh kịch "IFW, Simple" với "IFW, Optimal," "DBF + WLAN, Simple" với "DBF + WLAN, tối ưu." Này chủ yếu điều khiển công suất băng tần cấp phép đưa vào thuật toán làm giảm can thiệp từ tế bào nhỏ để macrocell Thứ hai, sử dụng hai băng tần đồng thời IFW DBF cải thiện tiện ích trung bình thông lượng tất thiết bị Các chiến lược cân lưu lượng đề xuất "IFW, tối ưu" "DBF + WLAN, tối ưu" có tiện ích trung bình cao so với trường hợp khác, bao gồm "IFW, đơn giản" "DBF + WLAN, đơn giản." Thứ ba, có tiện ích hay khác biệt thông IFW trường hợp DBF Thứ tư, "WiFi Hotspot" kịch có tốt tiện ích dễ sử vĩ mô, chủ yếu can thiệp để mDevice; Ngược lại, fBSs "DBF + WLAN, tối ưu" "IFW, tối ưu" trường hợp giảm, không loại trừ, can thiệp để mDevices Trong thuật toán lưu lượng cân đề xuất không thông lượng trung bình cao nhất, điều không đáng ngạc nhiên, kể từ thiết kế để đạt hiệu suất công thông qua chức tiện ích Lưu ý trường hợp thảo luận, tổng băng thông 30 MHz (được cấp phép 10 MHz, 20 MHz không cấp phép); Tuy nhiên, cách băng thông chia sẻ lớp thiết bị khác trường hợp VIII Kết luận thảo luận Small cell coi phương tiện hiệu để tăng cường khả không dây Trong báo này, mô tả femtocell hai băng tần (DBF) đồng thời sử dụng giao diện sóng LTE băng tần cấp phép không cấp phép dựa tính tập hợp LTE Chúng đề xuất mô hình kênh truy cập cho DBFs để truy cập băng tần không cấp phép Hơn nữa, mô tả thuật toán cân lưu lượng cho small cells, bao gồm DBF Integrated Femto-WiFi (IFW) đề xuất small cell, sử dụng hai băng tần cấp phép không cấp phép mô hinh tối ưu hóa nhằm giúp người dùng tiện ích / tổng thể hài lòng từ macrocell, small cell thiết bị WiFi-only Các thuật toán tìm kiếm cho việc phân bổ nguồn tối ưu băng tần cấp phép, tối ưu kênh thời gian băng tần không cấp phép Chúng đề xuất thuật toán thực tế để điều chỉnh băng tần không cấp phép kênh thời gian cho IFWs DBFs, sử dụng WiFi giao diện sóng LTE băng tần không cấp phép, tương ứng Kết cho thấy rằng, mặt tiện ích người dùng trung bình, hai IFW DBF tốt WiFi hotspot femtocell phương pháp tiếp cận công nghệ hấp dẫn cho ứng dụng small cell Trong IFW DBF có hiệu suất so sánh, có quan sát sau từ quan điểm thực Lớp M14CQTE02-B 38 Small cell LTE Nội dung Hình 10 Mỗi thiết bị thông qua tải wDevice tổng hợp 35Mbps(Mỗi thiết bị thông tải wDevice tổng hợp 35Mbps (tốc độ WiFi lớp vật lý cao 72Mbps Các số liệu "Trung bình" trung bình tất mDevices, sDevices wDevices Hình 11 Mỗi thiết bị tiện ích cho người dùng tải wDevice tổng hợp 35Mbps Ở hình 11(a) số liệu "Trung bình" trung bình tất mDevices, sDevices wDevices; hình 11(b) số liệu "Trung bình" trung bình 30 người sử dụng macro cell 40 người small cell + IFW: Các IFW có vô tuyến di động giao diện vô tuyến WiFi riêng biệt băng tần cấp phép không cấp phép Do đó, tương thích ngược với thiết bị di động thiết bị WLAN có Tuy nhiên, nỗ lực đặc biệt cần thiết cho ứng dụng để đồng thời sử dụng hai giao diện vô tuyến [3] + DBF: DBF theo tiêu chuẩn hóa 3GPP LTE [6], nơi băng tần giấy phép sóng mang thứ cấp tập hợp Vì vậy, DBF có giao diện vô tuyến DBF BS thông báo cho thiết bị mình, thông qua kênh điều khiển cấp phép băng tần, subchannel để nhận liệu họ hai băng tần cấp phép không cấp phép DBF tương thích ngược với thiết bị LTE Tuy nhiên, DBF phục vụ thiết bị WiFi-only Vì vậy, Lớp M14CQTE02-B 39 Small cell LTE Nội dung cần phải triển khai tích hợp với WiFi APs để phục vụ thiết bị WiFionly Lớp M14CQTE02-B 40 Small cell LTE Tài liệu tham khảo Tài liệu tham khảo [1] V Chandrasekhar, J Andrews, and A Gatherer, “Femtocell networks: a survey,” IEEE Comm Mag., pp 59–67, Sep 2008 [2] S Rangan, “Femto-macro cellular interference control with subband scheduling and interference cancelation,” arXiv, [Online] http://arxiv.org/abs/1007.0507, 2010 [3] Small Cell Forum, “Integrated Femto-WiFi (IFW) networks,” Whitepaper at smallcellforum.org, Feb 2012 [4] F Liu, E Bala, E Erkip, and R Yang, “A framework for femtocells to access both licensed and unlicensed bands,” in Proc of the third International Workshop on Indoor and Outdoor Femto Cells (IOFC), Princeton, NJ, USA, May 13, 2011 [5] 3GPP TS 36.300 v10.2.0, “E-UTRA and E-UTRAN; Overall description; Stage (Release 10),” 2011 [6] Ericsson, Qualcomm, Huawei, Alcatel-Lucent, “Study on licensedassisted access using LTE,” RP-141664, 3GPP TSG RAN Meeting 65,, Edinburgh, Scotland, 912 Sept 2014 [7] F Liu, E Erkip, M Beluri, R Yang, and E Bala, “Dual-band femtocell traffic balancing over licensed and unlicensed bands,” in Proc of IEEE ICC, Ottawa, ON, Canada, 10-15 June 2012 [8] M Rahman, A Behravant, H Koorapaty, J Sachs, and K Balachandran, “License-exempt LTE systems for secondary spectrum usage: Scenarios and first assessment,” in Proc of IEEE Symposium on New Frontiers in Dynamic Spectrum Access Networks (DySPAN), May 2011 [9] L Sun, “The unlicensed spectrum usage for future IMT technologies,” in Proc of The 6th International Workshop - Vision and Technology Trends for 5G, Seoul, Korea, Sept 04, 2013 [10] M Bennis, M Simsek, A Czylwik, W Saad, S Valentin, and M Debbah, “When cellular meets WiFi in wireless small cell networks,” IEEE communications magazine, vol 51, Jun 2013 [11] A Elsherif, W.-P Chen, A Ito, and Z Ding, “Adaptive small cell access of licensed and unlicensed bands,” [Online] http://www.fujitsu.com/downloads/SVC/fla/research/Adaptive-Small-CellAccess-of-Licensed-and-Unlicensed-Bands.pdf , 2013 [12] N Ksairi, P Bianchi, and P Ciblat, “Nearly optimal resource allocation for downlink ofdma in 2-D cellular networks,” IEEE Trans On Wireless Comm., vol 10, pp 2101–2115, July 2011 Small cell LTE Tài liệu tham khảo [13] IEEE Std 802.11-2007 (Revision of Std 802.11-1999), “Part II: Wireless LAN MAC and PHY Specifications,” 2007 [14] J Mo and J.Walrand, “Fair end-to-end window-based congestion control,” IEEE Trans Netw., pp 556–567, Oct 2000 [15] D Bertsekas and R Gallager, Data Networks Prentice Hall, 1992 [16] G Bianchi, “Performance analysis of the IEEE 802.11 distributed coordination function,” IEEE Journal on Selected Areas in Communications, vol 18, pp 535– 547, Mar 2000 [17] C H Foh and J W Tantra, “comments on IEEE 802.11 Saturation Throughput Analysis with Freezing of Backoff Counters,” IEEE Communications Letters, vol 9, pp 130–132, Feb 2005 [18] Y Lee, D H Han, and C G Park, “IEEE 802.11 saturation throughput analysis with freezing of backoff counters,” in Proc of ICCOM’05, Stevens Point, Wisconsin, USA, 2005 [19] S P Boyd and L Vandenberghe, Convex Optimization Cambridge Univ Press, 2004 [20] K Son, B C Jung, S Chong, and D K Sung, “Opportunistic underlay transmission in multi-carrier cognitive radio systems,” in Proc of WCNC 2009 [21] N Papandreou and T Antonakopoulos, “Bit and power allocation in constrained multicarrier systems: The single-user case,” EURASIP JNL on Advances in Signal Processing, Article ID 643081, Oct 2008 [22] P Mogensen, W Na, I Kovacs, F Frederiksen, A Pokhariyal, K Pedersen, T Kolding, K Hugl, and M Kuusela, “LTE capacity compared to the shannon bound,” in Proc of Vehicular Technology Conference (VTC2007-Spring), April 2007 [23] 3GPP TR 36.921 v10.0.0, “E-UTRA; FDD home eNode B (HeNB) radio frequency (RF) requirements analysis,” 2011 [24] A Adhikary, V Ntranos, and G Caire, “Cognitive femtocells: Breaking the spatial reuse barrier of cellular systems,” in Proc of Information Theory and Applications Workshop (ITA), Feb 2011 [25] W C Suski, M A Temple, M J Mendenhall, and R F Mills, “Radio frequency fingerprinting commercial communication devices to enhance electronic security,” Int’l Journal of Electronic Security and Digital Forensics, pp 301–322, Oct 2008 [26] H Kim, S Yun, I Kang, and S Bahk, “Resolving 802.11 performance anomalies through QoS differentiation,” IEEE Communications Letters, pp 655–657, July 2005 [27] W H Press, B P Flannery, S A Teukolsky, and W T Vetterling, Numerical recipes in Fortran: the art of scientific computing, 2nd ed Cambridge University Press, 1992 Small cell LTE Tài liệu tham khảo [28] M Heusse, F Rousseau, G Berger-Sabbatel, and A Duda, “Performance anomaly of 802.11b,” in Proc of INFOCOM, 2003 [29] P Liu, Z Tao, Z Lin, E Erkip, and S S Panwar, “Cooperative wireless communications: a cross layer approach,” IEEE Wireless Communications, vol 13, pp 84–92, Aug 2006 [30] P Liu, Z Tao, S Narayanan, T Korakis, and S S Panwar, “CoopMAC:a cooperative MAC for wireless LANs,” IEEE Journal on Selected Areas in Communications, vol 25, pp 340–354, Feb 2007 [31] Small Cell Forum, “Interference management in OFDMA femtocells,” Whitepaper at smallcellforum.org, Mar 2010 [32] IEEE Std 802.11n-2009, “Part 11: Wireless LAN MAC and PHY Specifications,” 2009 [...]... băng tần không cấp phép IV Cân bằng lưu lượng small cell trên băng tần cấp phép và băng tần không cấp phép Trong phần này chúng tôi xây dựng các công thức về chiến lược cân bằng lưu lượng cho các small cell trong trường hợp 3 và 4 ở hình 2 để ấn định lưu lượng trên băng tần cấp phép và băng tần không cấp phép Việc xây dựng được thực hiện với công nghệ truy nhập vô tuyến độc lập băng tần không cần cấp. .. cho băng tần cấp phép và RLtot RU không cần cấp phép, vì thế chỉ có và tương ứng ảnh hưởng đến băng thông ở băng tần cấp phép và không cần cấp phép Chúng tôi cố định băng thông ở băng tần không cần cấp phép là 20MHz, và băng thông ở băng tần cấp phép thì thay đổi (1.4, 3, 5, 10, 15, 20 và 30 MHz) để thu được tốc độ tức thời khác nhau trên băng tần cấp phép RLtot ' s Băng thông tần số sóng mang LTE cấp. .. Thông lượng của thiết bị sDevice thì đến từ cả băng tần cấp phép và không cần cấp t 'f phép Ta có thể biến tổng lưu lượng của sDevice vào trong thời gian của kênh truyền băng tần không cần cấp phép miễn là thông lượng của băng tần cấp phép thì cũng có thể thu được từ băng tần không cần cấp phép t 'f = RLtot + t *f RU RU = tmax + RLtot / RU 1 + NW 32) ( Như ta có thể thấy, Lớp M14CQTE02-B 21 Small cell. .. tham khảo [2]; tuy nhiên, không giống như tài liệu [2] chỉ xem xét đến băng tần cấp phép, sự tối ưu của chúng tôi còn xem xét sự cân bằng lưu lượng trên cả băng tần cấp phép và băng tần không cần cấp phép C Giải pháp cho bài toán tối ưu Pf( k ) Trong bài toán tối ưu ở trên, ảnh hưởng đến tổng lợi ích (6) chỉ thông qua ∑ k RL ( Pf( k )γ (f k ) ) thông lượng small cell băng tần cấp phép Mặt khác, hàm hữu... sử dụng băng tần không có cần cấp phép; trong khi trong ba trường hợp khác, người dùng sẽ sử dụng cả hai băng tần được cấp phép và không cấp phép Để giảm thiểu tác động của sự mất cân bằng băng thông tần số tế bào nhỏ giữa Trường hợp 1 và ba trường hợp còn lại, chúng tôi giả định rằng LTE băng thông được cấp phép là 1.4MHz đó là băng thông LTE cho phép thấp nhất Lưu ý rằng băng thông không cấp phép là... ra, bằng tần cấp phép và không cần cấp phép sử dụng nguồn ngân sách riêng lẻ do sự quy định khác nhau của chính phủ, do vậy tốc độ dữ liệu băng tần không cần cấp phép R U là một hằng số được xác định bởi hàm tốc độ WiFi RW(.) (đối với IFW), hàm tốc độ LTE RL(.) (với DBF) và tỷ số tín hiệu tín hiệu trên nhiễu tức thời trong băng tần không cần cấp phép Kênh truyền băng tần không cần cấp phép được chia... định bởi hàm tốc độ WiFi RW(.) và tỉ số SINR của thiết bị tức thời thứ i Trong phần IV-C, chúng tôi thể hiện rằng tham số đến giải pháp tối ưu cuối cùng αi không ảnh hưởng Thông lượng của thiết bị sDevice đến từ cả băng tần cấp phép và băng tần không cần cấp phép Trong băng tần cấp phép, thiết bị sDevice và mDevice sử dụng băng tần một cách đồng thời, do đó cần kiểm soát lưu lượng để duy trì nhiễu giao... wDevice bằng cách điều chỉnh thời gian sử dụng kênh truyền tf của thiết bị sDevice Lớp M14CQTE02-B 20 Small cell LTE Nội dung Pf*( k ) Trạm fBS sẽ tính toán công suất truyền tối ưu trong băng tần cấp phép và thời t *f gian truyền tin tối ưu trong băng tần không cần cấp phép sử dụng tương ứng các công thức (20) và (27) Trạm fBS sau đó sẽ điều chỉnh tổng lưu lượng cấp cho băng tần không cấp phép vì... không cần RU (.) Rw (.) RL (.) cấp phép hàm tốc độ là bằng và trong IFW và DBF, tương ứng Chúng tôi giả định rằng FBS nhận biết được SINRs nhận tại sDevice trong cả hai băng tần cấp phép và không cần cấp phép thông qua phản hồi thiết bị Cụ thể hơn, trong Lớp M14CQTE02-B 12 Small cell LTE Nội dung Pf( k ) băng tần được cấp phép, các fBS điều khiển năng lượng truyền tải và nhận biết Pf( k ) γ (fk ) được... LTE Nội dung t = ' f t 'f + tw* 33) ( NW + 1 Vì vậy, khi điều kiện (29) và (30) đồng thời được thỏa mãn, quá trình tối ưu hóa một cách hiệu quả chuyển tổng lưu lượng sDevice (của băng tần cấp phép và không t 'f cần cấp phép) vào trong thời gian chiếm kênh băng tần không cần cấp phép , và t 'f t *f đảm bảo rằng thời gian chia sẻ bằng nhau thời gian chiếm kênh tổng hợp (t f’+ Trường hợp đặc biệt của điều ... cho băng tần cấp phép RLtot RU không cần cấp phép, có tương ứng ảnh hưởng đến băng thông băng tần cấp phép không cần cấp phép Chúng cố định băng thông băng tần không cần cấp phép 20MHz, băng. .. bị khác truy cập băng tần không cấp phép IV Cân lưu lượng small cell băng tần cấp phép băng tần không cấp phép Trong phần xây dựng công thức chiến lược cân lưu lượng cho small cell trường hợp... Thông lượng thiết bị sDevice đến từ băng tần cấp phép không cần cấp t 'f phép Ta biến tổng lưu lượng sDevice vào thời gian kênh truyền băng tần không cần cấp phép miễn thông lượng băng tần cấp phép