Quản lý nhiễu truyền thông d2d trong mạng thông tin di động 5g

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 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 cơng trình nghiên cứu khoa học tôi, hướng dẫn khoa học Tiến sĩ Đinh Thị Thái Mai Các kết nêu Luận văn chưa công bố cơng trình khác Các số liệu Luận văn trung thực, có nguồn gốc rõ ràng, trích dẫn theo quy định Tôi xin chịu trách nhiệm tính xác trung thực Luận văn Hà Nội, ngày tháng năm 2020 Tác giả Luận văn Hà Thế Luôn GVHD: TS Đinh Thị Thái Mai Luôn HVTH: Hà Thế ii LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, xin chân thành cảm ơn tới thầy cô giáo trường Đại học Công Nghệ- Đại học Quốc gia Hà Nội nói chung, thầy khoa Điện tửViễn thơng nói riêng tận tâm dạy dỗ, truyền đạt cho kiến thức môn học giúp tơi tích lũy kiến thức quan trọng suốt trình học tập, rèn luyện trường Đặc biệt xin gửi lời cảm ơn chân thành đến giảng viên Tiến sĩ Đinh Thị Thái Mai, người trực tiếp tận tình hướng dẫn, bảo giúp đỡ tơi suốt q trình thực Luận văn Tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè đồng nghiệp giúp đỡ động viên tơi q trình học tập hồn thành Luận văn Dù cố gắng để hồn thành Luận văn, chắn khơng tránh khỏi sai sót Kính mong nhận góp ý chân thành quý thầy cô bạn bè Luận văn hỗ trợ Đại học Quốc gia Hà Nội, thông qua Đề tài QG.18.35 "Nghiên cứu giải pháp loại bỏ nhiễu, nâng cao hiệu mạng phát triển phần mềm mạng truyền thông ánh sáng nhìn thấy sử dụng chùm sáng định hướng" Tơi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng năm 2020 Học viên Hà Thế Luôn GVHD: TS Đinh Thị Thái Mai Luôn HVTH: Hà Thế iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN THÔNG D2D 1.1Giới thiệu 1.2Những thách thức kỹ thuật truyền thông D2D mạng t 1.2.1Phát thiết bị 1.2.2Lựa chọn chế độ giao tiếp 1.2.3Bảo mật 1.2.4Quản lý nhiễu 1.3Quản lý nhiễu truyền thông D2D 1.3.1Các loại nhiễu kiến trúc mạ 1.3.2 Mức kiểm soát nhiễu 1.4Tính tốn 1.4.1Hình học ngẫu nhiên 1.4.2Lý thuyết đồ thị 1.4.3Lý thuyết tiến hóa 1.4.4Lý thuyết hàng đợi 1.5Các công nghệ tiên tiến quản lý nhiễu mạng di động 1.5.1Tách phổ 1.5.2Điều khiển công suất 1.5.3Phân bổ tài nguyên vô tuyến 1.6Thách thức quản lý nhiễu mạng 5G hỗ trợ D2D 1.6.1D2D giao tiếp mmWave 1.6.2Mật độ cell giảm tải 1.7Kết luận CHƯƠNG 2: QUẢN LÝ NHIỄU TRONG TRUYỀN THÔNG D2D 2.1 Giới thiệu 2.2Phương pháp quản lý nhiễu ISA cho truyền thông D2D Underl 2.2.1Mô hình hệ thống 2.2.2Các cơng thức tính toán 2.2.3 Xây dựng khu vực ngăn chặn nhiễu (ISA) 2.2.4Điều khiển công suất GVHD: TS Đinh Thị Thái Mai Luôn HVTH: Hà Thế iv 2.2.5 Phân bổ tài nguyên 26 2.3 Phương pháp vùng hạn chế nhiễu ILA cho truyền thông D2D .27 2.3.1 Giới thiệu 27 2.3.2 Mơ hình hệ thống 28 2.3.3 Đánh giá hiệu hệ thống đường xuống 29 2.3.4 Hạn chế nhiễu từ truyền thông D2D 31 2.3.5 Hạn chế nhiễu từ truyền thông di động 32 2.3.6 Phân bổ tài nguyên 33 2.4 Kết luận 35 CHƯƠNG 3: MÔ PHỎNG, ĐÁNH GIÁ HIỆU NĂNG CỦA PHƯƠNG PHÁP QUẢN LÝ NHIỄU DƯỚI ẢNH HƯỞNG CỦA KÊNH PHA ĐINH RAYLEIGH 36 3.1 Ảnh hưởng pha đinh quản lý nhiễu 36 3.2 Đánh giá hiệu hệ thống dựa phương pháp ISA (khu vực ngăn chặn nhiễu) 38 3.2.1 Mơ hình mơ 38 3.2.2 Kết mô 40 3.3 Đánh giá hiệu hệ thống dựa phương pháp ILA (vùng hạn chế nhiễu) 42 3.3.1 Mô hình mơ 42 3.3.2 Kết mô 43 3.5 Kết luận 45 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 46 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 47 GVHD: TS Đinh Thị Thái Mai Luôn HVTH: Hà Thế Tên viết tắt AP BS CLPS CSI CUE CU D2D DSR DUE IEEE FFR GSA ILA IoT ISA LTE LTE-A MIMO MNO OFDMA OLPS PC PFR GVHD: TS Đinh Thị Thái Mai Luôn HVTH: Hà Thế QoS RRA RRM RUE SC - FDMA SINR SNR TUE UE UL/DL GVHD: TS Đinh Thị Thái Mai Ln HVTH: Hà Thế vii DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU Hình 1 Truyền thơng D2D multi-tier cells HetNets Hình Phân loại truyền thơng D2D (theo phổ tần số) Hình Sơ đồ phân loại chi tiết truyền thông D2D Hình Các loại nhiễu mạng di động D2D hai tầng Hình 5.Các kịch nhiễu cho tài nguyên tái sử dụng khác .8 Hình 1.6 Mức độ kiểm sốt nhiễu truyền thơng D2D Hình Phân loại kỹ thuật quản lý nhiễu D2D 12 Hình Chia phổ 12 Hình Phân bổ băng tần dựa FFR .15 Hình Mơ hình hệ thống truyền thơng D2D phương pháp ISA .21 Hình 2 Khu vực ngăn chặn nhiễu 25 Hình Mơ hình hệ thống truyền thơng D2D phương pháp ILA .28 Hình 2.4 Kịch mơ ILA 29 Hình PDF biến ngẫu nhiên Rayleigh 37 Hình Phân bố CUE cặp D2D mạng .39 Hình 3 Các CUE nằm vùng gây nhiễu lên truyền thông D2D 40 Hình Dung lượng hệ thống thay đổi ngưỡng nhiễu thay đổi .41 Hình Phân bố CUE cặp D2D mạng 42 Hình Dung lượng hệ thống thay đổi ngưỡng nhiễu c thay đổi 43 Hình Dung lượng hệ thống với trường hợp có cặp hai cặp D2D 44 Bảng Tham số mô 38 GVHD: TS Đinh Thị Thái Mai Luôn HVTH: Hà Thế MỞ ĐẦU Truyền thông thiết bị với thiết bị (D2D) cho phép tăng cường hiệu suất thiết bị cách cho phép truyền trực tiếp cặp thiết bị có vị trí gần Các nghiên cứu ban đầu chứng minh rằng, giao tiếp trực tiếp cải thiện việc tái sử dụng phổ, thông lượng, tiêu thụ lượng, vùng phủ sóng giảm độ trễ đầu cuối đến đầu cuối Do đó, xu hướng nghiên cứu cho thấy D2D công nghệ ứng dụng mạng di động hệ - tức mạng 5G Tuy nhiên, việc giới thiệu D2D cho mạng di động đặt thách thức kỹ thuật khác Quản lý nhiễu người dùng di động người dùng D2D coi vấn đề quan trọng D2D đưa vào mạng di động người dùng D2D chia sẻ dải phổ cấp phép với người dùng di động Từ lý trên, chọn đề tài: “Quản lý nhiễu truyền thông D2D mạng thông tin di động 5G” Trong luận văn này, hướng đến việc tìm hiểu số nghiên cứu tìm thấy khảo sát trước cách tập trung vào kỹ thuật quản lý nhiễu đề xuất năm gần cho LTE/LTE-A HetNets Trong đó, luận văn tập trung sâu vào hai phương pháp quản lý nhiễu ISA ILA Khác với nghiên cứu trước, luận văn tổng quát hóa mơ hình hóa hệ thống mạng di động có nhiều cặp D2D thực truyền thông đánh giá xem xét hiệu hệ thống ảnh hưởng pha đinh Kết cấu luận văn chia làm chương: Chương 1: Tổng quan truyền thông D2D Chương 2: Quản lý nhiễu truyền thông D2D Chương 3: Mô phỏng, đánh giá hiệu phương pháp quản lý nhiễu ảnh hưởng kênh pha đinh Rayleigh GVHD: TS Đinh Thị Thái Mai Luôn HVTH: Hà Thế =√ℎ2+ℎ2 = đại lượng ngẫu nhiên có phân bố Gauss Trong đó: ℎ , ℎ PDF biến ngẫu nhiên Rayleigh cho công thức (3.2) biểu diễn Hình 3.1 (ℎ)={ x (3.2) giá trị khác Hình 3.1 PDF biến ngẫu nhiên Rayleigh Vì ℎ , ℎ ngẫu nhiên phân bố Rayleigh nên r, đại lượng ngẫu nhiên có xác suất Vậy r ngẫu nhiên phân bố Rayleigh ngẫu nhiên phân bố Phương sai độ lệch chuẩn: = [ 2]− 2[ ] suất xảy đại lượng Trong X đại lượng ngẫu nhiên (là) làxác bình phương độ lệch chuẩn Phương sai biến ngẫu nhiên CDF biến ngẫu nhiên Rayleigh: ℎ2 − (ℎ) = {1 − x giá trị khác (3.5) GVHD: TS Đinh Thị Thái Mai Luôn HVTH: Hà Thế 38 3.2 Đánh giá hiệu hệ thống dựa phương pháp ISA (khu vực ngăn chặn nhiễu) 3.2.1 Mơ hình mơ Mơ hình mạng tế bào macro-cell có tâm trạm gốc với bán kính 200m Hệ thống anten giả định vô hướng Các tham số hệ thống liệt kê chi tiết Bảng 3.1 Bảng Tham số mơ Tham số Bán kính cell Số người dùng cell Số cặp D2D Công suất phát BS Công suất phát UE (bao gồm người dùng di động người dùng D2D) Đây công suất phát tối đa UE ( Pd max ) Độ dài bước sóng (LTE 1900 MHz) Khoảng cách TUE RUE Hệ số suy hao đường truyền ( ) Đầu tiên, tế bào bao gồm M người dùng di động (CUEs) hai cặp D2D phân bổ cách ngẫu nhiên, khoảng cách TUE RUE cặp khơng đổi Hình 3.2 mơ tả phân bố CUE hai cặp D2D mạng GVHD: TS Đinh Thị Thái Mai Ln HVTH: Hà Thế 39 Hình 3.2 Phân bố CUE cặp D2D mạng Trong Hình 3.2, điểm màu tím đại diện cho trạm sở BS, dấu cộng màu xanh màu đỏ thể cặp người dùng D2D, lại số CUEs phân bố ngẫu nhiên Để đánh giá hiệu hệ thống dựa phương pháp ISA, chương trình mơ xét đến thay đổi mức công suất phát bao gồm đường lên ( P ) UL đường xuống ( PDL ) - Kênh sử dụng mô kênh chịu ảnh hưởng suy hao không gian tự pha đinh Rayleigh - Các công thức dùng để mô gồm đại lượng như: SINR, độ lợi kênh (Gain), suy hao đường truyền (Pathloss) - Đại lượng đưa để đánh giá dung lượng hệ thống (Capacity) Thực mô với phân bổ tài nguyên dựa vào khu vực ngăn chặn nhiễu phân bổ tài nguyên ngẫu nhiên Thông qua kết mô phỏng, trường hợp quản lý nhiễu dựa khu vực ngăn chặn nhiễu chứng minh giúp hệ thống đạt dung lượng tốt Khi thay đổi PDL P dẫn đến R UL R thay đổi, phạm vi DL UL khu vực ngăn chặn nhiễu ISA thay đổi Từ đó, xác định kênh tài GVHD: TS Đinh Thị Thái Mai Luôn HVTH: Hà Thế 40 nguyên mà cặp D2D sử dụng chung với người dùng di động cách loại bỏ tất CUE nằm vùng có bán kính RDL RUL Hình 3.3 mơ tả người dùng di động CUEs (biểu diễn hình màu xanh) nằm khu vực ngăn chặn nhiễu, vùng gồm hai đường trịn có tâm TUE RUE (biểu diễn dấu cộng màu xanh màu đỏ) với bán kính tương ứng RDL RUL Tài nguyên tần số CUE không xem xét để cấp phát cho cặp truyền thơng D2D Hình 3.3 Các CUE nằm vùng gây nhiễu lên truyền thông D2D 3.2.2 Kết mơ Hình 3.4 biểu diễn thay đổi dung lượng hệ thống thay đổi ngưỡng nhiễu đường xuống PDL GVHD: TS Đinh Thị Thái Mai Ln HVTH: Hà Thế 41 Hình 3.4 Dung lượng hệ thống thay đổi ngưỡng nhiễu thay đổi Từ kết mơ Hình 3.4, thấy, mức ngưỡng nhiễu thấp -150dBm, trường hợp phân bổ tài nguyên sử dụng ISA trường hợp phân bổ tài nguyên ngẫu nhiên Tuy nhiên, mức ngưỡng đạt giá trị lớn 150dBm, dung lượng hệ thống tăng lên đạt trạng thái bão hòa mức lượng ngưỡng = = −115dBm Khi đó, dung lượng hệ thống ổn định khơng có thay đổi hay chênh lệch q lớn mức lượng Duy trì mức lượng giúp hệ thống đạt dung lượng cao hiệu tốt Dựa theo kết mơ trên, thấy dung lượng hệ thống cải thiện đáng kể sử dụng phương pháp quản lý nhiễu dựa khu vực ngăn chặn nhiễu (ISA) so với không sử dụng Khi sử dụng phương pháp này, cách loại bỏ tất CUE nằm khu vực ngăn chặn nhiễu, sử dụng chung tài nguyên với CUE nằm vùng RUL RDL , ngưỡng nhiễu tăng dần kéo theo bán kính vùng phủ giảm dần, số CUE nằm vùng phủ tăng, SINR hệ thống tăng lên dung lượng hệ thống ngày tăng đến thời điểm đạt trạng thái bão hịa GVHD: TS Đinh Thị Thái Mai Ln HVTH: Hà Thế 42 3.3 Đánh giá hiệu hệ thống dựa phương pháp ILA (vùng hạn chế nhiễu) 3.3.1 Mơ hình mơ Phương pháp ILA có xem xét đến trường hơp nhiễu liên tế bào Giả sử mô hình mạng gồm tế bào macro-cell mơ tả Hình 3.6 Ở đây, bán kính tế bào 300m, bán kính trung tâm tế bào 150m, biên tế bào vùng giới hạn từ 150m-300m (thể vùng giới hạn từ đường tròn nhỏ đến đường trịn to hình vẽ) Hệ thống anten giả định vô hướng Các tham số hệ thống có giá trị Bảng 3.1 Người dùng phân bổ cách ngẫu nhiên vào tế bào Trong Hình 3.5, giả sử trung tâm tế bào người dùng sử dụng tần số (thể dấu cộng màu xanh lam); biên tế bào, người dùng sử dụng tần số khác (thể dấu cộng màu đỏ, màu hồng màu đen) Q trình mơ dựa phương pháp ILA ảnh hưởng người dùng di động đến cặp D2D không từ nội cell mà cặp D2D thuộc về, mà bị nhiễu từ trạm BS lân cận ảnh hưởng đến Hình 3.5 Phân bố CUE cặp D2D mạng Bài mô đánh giá hiệu hệ thống dựa phương pháp ILA thực việc thay đổi mức ngưỡng nhiễu c cho truyền thông di động Kênh sử dụng mô kênh chịu ảnh hưởng suy hao không gian tự kênh pha đinh Rayleigh Đại lượng đưa để đánh giá dung lượng hệ GVHD: TS Đinh Thị Thái Mai Luôn HVTH: Hà Thế 43 thống Thực mô với phân bổ tài nguyên dựa vào vùng hạn chế nhiễu ILA phân bổ tài nguyên ngẫu nhiên Thông qua kết mô phỏng, trường hợp quản lý nhiễu dựa vùng hạn chế nhiễu chứng minh giúp hệ thống đạt dung lượng tốt Khi thay đổi mức ngưỡng nhiễu c , bán kính r1 vùng phủ Z1 thay đổi Từ đó, xác định kênh tài nguyên mà cặp D2D sử dụng chung với người dùng di động cách loại bỏ tất CUE nằm vùng phủ Z1 Tương tự, ta xác định kênh tài nguyên mà cặp D2D sử dụng chung với người dùng di động cách loại bỏ tất CUE nằm vùng phủ Z2 Phương pháp ILA xem xét đến vị trí người dùng D2D: người dùng D2D nằm biên tế bào truy cập vào kênh biên để tránh nhiễu liên vùng, người dùng D2D vùng trung tâm, kênh biên tế bào khơng phân bổ cho người dùng D2D để đảm bảo CUE biên tế bào tránh khỏi nhiễu gây truyền thông D2D 3.3.2 Kết mô Hình 3.6 biểu diễn thay đổi dung lượng hệ thống thực thay đổi mức ngưỡng nhiễu c cho truyền thơng di động Hình 3.6 Dung lượng hệ thống thay đổi ngưỡng nhiễu c thay đổi Từ Hình 3.6, thấy, mức ngưỡng nhiễu thấp -125dBm, trường hợp phân bổ tài nguyên sử dụng ILA trường hợp phân bổ tài nguyên ngẫu nhiên Tuy nhiên, mức ngưỡng đạt giá trị lớn -125dBm, dung lượng hệ thống tăng lên đạt trạng thái bão hòa mức ngưỡng -60dBm Khi đó, GVHD: TS Đinh Thị Thái Mai Luôn HVTH: Hà Thế 44 dung lượng hệ thống ổn định khơng có thay đổi hay chênh lệch lớn mức lượng Duy trì mức lượng giúp hệ thống đạt dung lượng cao hiệu tốt Khi ngưỡng nhiễu tăng kéo theo bán kính vùng phủ giảm dần, số CUE nằm vùng phủ tăng, SINR hệ thống tăng lên dung lượng hệ thống ngày tăng đến thời điểm đạt trạng thái bão hịa Hình 3.7 biểu diễn thay đổi dung lượng hệ thống thay đổi mức ngưỡng nhiễu c cho truyền thông di động với trường hợp có cặp hai cặp D2D Hình 3.7 Dung lượng hệ thống với trường hợp có cặp hai cặp D2D Từ Hình 3.7, thấy, trường hợp phân bổ tài nguyên sử dụng ILA với cặp D2D dung lượng hệ thống thấp so với trường hợp sủ dụng cặp D2D Tuy nhiên, mức ngưỡng đạt giá trị khoảng từ -80dBm trở lên, dung lượng hệ thống bắt đầu đạt trạng thái bão hòa Tại mức ngưỡng -80dBm, dung lượng hệ thống đạt trạng thái bão hòa với dung lượng trường hợp cặp D2D 4700 bps/Hz trường hợp hai cặp D2D 9425 bps/Hz Theo kết mơ trên, thấy dung lượng hệ thống cải thiện đáng kể sử dụng phương pháp quản lý nhiễu dựa vùng hạn chế nhiễu so với không sử dụng; việc sử dụng nhiều cặp D2D giúp tăng đáng kể dung lượng hệ thống GVHD: TS Đinh Thị Thái Mai Luôn HVTH: Hà Thế 45 3.5 Kết luận Nội dung chương tiến hành phân tích, đánh giá hiệu hệ thống sử dụng phần mềm Matlab mô dung lượng hệ thống sử dụng hai phương pháp quản lý nhiễu ISA ILA Dựa vào khu vực ngăn chặn/vùng hạn chế nhiễu xác định nguồn tài nguyên sử dụng cho truyền thơng D2D, từ giúp cải thiện dung lượng hệ thống Đặc biệt, hệ thống khảo sát kênh chịu ảnh hưởng suy hao không gian tự pha đinh Rayleigh, kênh thực tế thiết bị di động hệ thống thông tin di động Các kết thu cho thấy dung lượng hệ thống cải thiện đáng kể áp dụng hai phương pháp quản lý nhiễu ISA ILA GVHD: TS Đinh Thị Thái Mai Luôn HVTH: Hà Thế 46 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Trong luận văn trình bày tổng quan truyền thông D2D mạng thông tin di động 5G Truyền thông D2D cung cấp tốc độ liệu cao độ trễ thấp cho người dùng đầu cuối mạng 5G kì vọng công nghệ then chốt mạng hệ Mặc dù vậy, vấn đề nhiễu gây cặp truyền thông D2D tới thiết bị di động hay ngược lại vấn đề quan trọng cần quan tâm Trong luận văn trình bày hai phương pháp quản lý nhiễu ISA (khu vực ngăn chặn nhiễu) ILA (vùng hạn chế nhiễu); thực chương trình mơ dựa hai phương pháp qua phần mềm Matlab, có xét đến ảnh hưởng suy hao không giao tự pha đinh Rayleigh Kết cho thấy, sử dụng hai phương pháp giúp quản lý hiệu vấn đề nhiễu người dùng di động thông thường người dùng D2D, dung lượng hệ thống cải thiện đáng kể so với không sử dụng Hướng nghiên cứu Luận văn là: Thứ nhất, luận văn xét đến ảnh hưởng kênh pha đinh Rayleigh với hai phương pháp quản lý nhiễu ISA ILA, xem xét ảnh hưởng loại kênh pha đinh khác như: kênh pha đinh Nakagami-m, kênh pha đinh Suzuki, kênh pha đinh Lognormal, kênh pha đinh Rician, Thứ hai, Luận văn, mơ hình hệ thống hai phương pháp xét có mặt hai cặp D2D, xét trường hợp tổng quát với n cặp D2D tồn hệ thống Thứ ba, tiếp tục nghiên cứu, tìm hiểu thuật toán, phương pháp khác giúp quản lý nhiễu hiệu truyền thông D2D GVHD: TS Đinh Thị Thái Mai Luôn HVTH: Hà Thế 47 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Nguyễn Phạm Anh Dũng (2003), CDMA one CDMA 2000, Nhà xuất Bưu Điện, Hà Nội [2] Nguyễn Phạm Anh Dũng (2008), Lộ trình phát triển thông tin di động 3G lên 4G, Nhà xuất Thông tin truyền thông, Hà Nội [3] Nguyễn Thị Yến (2019), Nghiên cứu phương pháp quản lý nhiễu truyền thông D2D, Luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ, Học viện Cơng nghệ Bưu Viễn thơng [4] Đào Xn Hồng (2015), Cơng nghệ D2D hệ thống LTE-A, Luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội [5] Dương Ngọc Sơn, Đinh Thị Thái Mai Nguyễn Quốc Tuấn (2018), “Đánh giá hiệu truyền thông D2D sử dụng vùng hạn chế nhiễu ảnh hưởng pha-đinh Rayleigh,” Hội nghị Quốc gia lần thứ XXI Điện tử, Truyền thông Công nghệ Thông tin, REV-ECIT Tiếng Anh [6] GSA,“LTE Subscriptions forecast (worldwide) to 2020,” 〈http:// www.gsacom.com/news/gsa_434.php〉, 2015 [7] Feng,D., Lu, L., Yi, Y.W., Li, G.Y., Li, S., Feng, G (2014), “Device-to-device communications in cellular networks no” April IEEE Commun Mag vol 52, 49– 55 [8] Mahda Noura, Rosdiadee Nordin, B (2016), “A survey on interference management for Device-to-Device (D2D) communication and its challenges in 5G networks” [9] Yue, J., Ma, C., Yu, H., Zhou, W (2013), “Secrecy-based access control for device-todevice communication underlaying cellular networks” IEEE Commun Lett 17 (11), 2068–2071 [10] Liu, J., Kato, N., Ma, J., Kadowaki, N (2014), “Device-to-device communication in lteadvanced networks: a survey” IEEE Commun Surv Tutorials [11].Tehrani, M., Uysal, M., Yanikomeroglu, H (2014), “Device-to-device communication in 5G cellular networks: challenges, solutions, and future directions no” May IEEE Commun Mag 52, 86–92 GVHD: TS Đinh Thị Thái Mai Luôn HVTH: Hà Thế 48 [12] Haenggi, M (2012), “Stochastic geometry for wireless networks” Cambridge University Press [13] Elsawy, H., Hossain, E (2014), “Analytical modeling of mode selection and power control for underlay D2D communication in cellular networks” Commun IEEE Trans 62 (11), 4147–4161 [14] Sun, H., Wildemeersch, M., Sheng, M., Quek, T.Q.S (2015) “D2D enhanced heterogeneous cellular networks with dynamic TDD” IEEE Trans Wirel Commun 14, 4204–4218 [15] Lin, X., Jr, R.W H., and Andrews, J.G (2014) “The Interplay between Massive MIMO and Underlaid D2D Networking”, pp 1–35 [16] Arash Asadi, Qing Wang, and Vincenzo Mancuso, “A Survey on Device-to- Device Communication in Cellular Networks” IEEE Journal Communications Surveys & Tutorials, Vol 16, No.4, pp 1801 - 1819 [17] Bin Guo, Shaohui Sun, Shaohui Sun, Qiubin Gao, “Interference Management for D2D Communications Underlying Cellular Networks at Cell Edge” [18] C.-H Yu, K Doppler, C B Ribeiro, and O Tirkkonen, “Performance impact of fading interference to device-to-device communication underlaying cellular networks” [19] D Tsolkas, E Liotou, N Passas, L Merakos (Sept 2012), “A graph-coloring secondary resource allocation for D2D communications in LTE networks”, In the th 17 IEEE International Workshop on Computer-Aided Modeling Analysis and Design of Communication Links and Networks (IEEE CAMAD 2012), Barcelona, Spain [20] E Dahlman, S Parkvall, and J Skold (2011), “4G: LTE/LTE-Advanced for Mobile Broadband: LTE/LTE-Advanced for Mobile Broadband”, Elsevier Science [21] Furqan Jameel, Zara Hamid, Farhana Jabeen, Sherali Zeadally and Muhammad Awais Javed (2018), “A Survey of Device-to-Device Communications: Research Issues and Challenges”, IEEE Communications Surveys & Tutorials, vol 20, pp 2133 - 2168 GVHD: TS Đinh Thị Thái Mai Luôn HVTH: Hà Thế 49 [22] G Fodor, E Dahlman, G Mildh, S Parkvall, N Reider, G Miklós, Z Turányi (2012), “Design aspects of network assisted device-to-device communications”, IEEE Commun Mag, 50(3), pp 170-177 [23] G L Stuber (2001), “Principles of Mobile Communication”, Kluwer Academic [24] J Hong, S Park, H Kim, S Choi, and K B Lee, “Analysis of Device-to-Device discovery and link setup in LTE networks” [25] N P Kuruvatti, A Klein, L Ji, C Zhou, O Bulakci, J Eichinger, R Sattiraju, H D Schotten (2015), “Robustness of location based D2D resource allocation against positioning errors,” in Vehicular Technology Conference (VTC Spring), IEEE 81st, pp 1-6 [26] Pimmy Gandotra, Rakesh Kumar Jha (June 2016), “Device-to-device communication in cellular networks: A Survey”, Journal of Network and Computer Applications Vol 71, pp 99-117 [27] S.Andreev, A.Pyattaev, K.Johnsson, O.Galinina, Y.Koucheryavy (2014), “Cellular traffic offloading on to network-assisted device-to-device connections”, IEEE Communications Magazine, vol 52, no 4, pp 20 - 31 [28] X Chen, B Proulx, X Gong, J Zhang (2015), “Exploiting social ties for cooperative D2D communications: A mobile social networking case”, IEEE/ACM Transactions on Networking, vol 23, no 5, pp 1471-1484 [29] X Chen, L Chen, M Zeng, X Zhang, and D Yang (2012), “Downlink Resource Allocation for Device-to-Device Communication Underlaying Cellular Networks” IEEE 23rd International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications - (PIMRC), Sydney, NSW, Australia [30] Krishnan, S., Dhillon, H.S (2015), “Distributed caching in device-todevice networks: A stochastic geometry perspective, Proceedings Asilomar, Pacific Grove, CA” [31] Yang, L., Zhang, W., Jin, S (2015), “Interference alignment in device-to-device Lan underlaying cellular networks 1–1” IEEE Trans Wirel Commun 1276 [32] Zhang, R., Song, L., Han, Z., Cheng, X., and Jiao, B (2013) “Distributed Resource Allocation for Device-to-Device Communications Underlaying Cellular Networks” Commun (ICC), 2013 IEEE International Conference, pp 1889– 1893 GVHD: TS Đinh Thị Thái Mai Luôn HVTH: Hà Thế 50 [33] Cheng, P., Deng, L., Yu, H., Xu, Y., and Wang, H (2012), “ Resource allocation for cognitive networks with D2D communication: An evolutionary approach” IEEE Wireless Communication Networking Conference, pp 2671–2676 [34] Giambene, G., (2005), “Queuing Theory And Telecommunications Networks And Applications Springer ScienceỵBusiness Media. Inc [35] Lei, L., Shen, X.S., Dohler, M., Lin, C., Member, S., Zhong, Z (2014), “Queuing models with applications to mode selection in device-to-device communications underlaying cellular networks” IEEE Trans Wirel Commun 13 (12), 6697–6715 [36] Cho, B., Koufos, K., Riku, J (2014) “Spectrum allocation and mode selection for overlay D2D using carrier sensing threshold Cogn Radio Oriented Wirel Networks Commun, 26–31 [37] Xing, H., Hakola, S (2010) “The investigation of power control schemes for a device -to-device communication integrated into OFDMA cellular system” IEEE Int Symp Pers Indoor Mob Radio Commun PIMRC, 1775–1780 [38] Yu, C.H., Tirkkonen, O., Doppler, K., Ribeiro, C (2009) “On the performance of deviceto-device underlay communication with simple power control” IEEE Veh Technol Conf, 4–8 [39] Kaufman, B., Member, S., Lilleberg, J., Member, S (2013), “Spectrum sharing scheme between cellular users and ad-hoc device-to-device users” IEEE Trans Wirel Commun 12 (3), 1038–1049 [40] Mumtaz, S., Mohammed, K., Huq, S., Radwan, A , Rodriguez, J., and Aguiar, R.L (2014), “Energy Efficient Interference-Aware Resource Allocation in LTED2D Communication” IEEE Int Conf Commun., pp 282–287 [41] Jänis, P., Koivunen, V., Ribeiro, C.B., Doppler, K., Hugl, K (2009), “Interferenceavoiding MIMO schemes for device-to-device radio underlaying cellular networks” IEEE Int Symp Pers Indoor Mob Radio Commun PIMRC, 2385–2389 [42] Le, L.B (2012), “Fair resource allocation for device-to-device communications in wireless cellular networks” IEEE Global Communication Conference, pp 5451–5456 GVHD: TS Đinh Thị Thái Mai Luôn HVTH: Hà Thế ... lượng truyền thông di động dung lượng truyền thơng D2D: =+ , Trong đó: : dung lượng truyền thông di động : dung lượng truyền thông D2D 2.3.4 Hạn chế nhiễu từ truyền thông D2D Do truyền thông di động. .. quản lý nhiễu mạng di động cho phép D2D tiếp tục nhiều đề án đề xuất Trong phần này, kế hoạch quản lý nhiễu xem xét Có nhiều phương án khác để quản lý nhiễu tầng nhiễu tầng tạo truyền thông D2D. .. Out-band Truyền thông D2D chế độ Inband định nghĩa truyền thông D2D truyền thông di động thông thường sử dụng chung dải tần số truyền thông di động, mức độ ưu tiên cho truyền thơng di động cao