SINR yêu cầu chỉ thị thực hiện chính cho LTE. Biên cell được định nghĩa theo SINR yêu cầu cho mỗi thông lượng cell đưa ra. SINR yêu cầu phụ thuộc vào các yếu tố sau:
• Các luồng điều chế và mã hóa (MCS)
• Mô hình truyền sóng của kênh
MCS cao hơn được sử dụng, thì SINR cũng yêu cầu cao hơn. Điều này có nghĩa là sử dụng QPSK ½ sẽ có SINR yêu cầu thấp hơn so 16- QAM ½.
- Bằng việc sử dụng bảng “thông lượng với SNR trung bình”. Những bảng này nhận được nhờ đầu ra của mô phỏng mức liên kết. Cho mỗi mô hình kênh truyền sóng và cấu hình anten khác nhau, các bảng khác nhau được sử dụng. Chú là mô hình tạp âm ở đây là tập âm AWGN; từ đó SNR được sử dụng thay cho SINR.
- Sử dụng công thức Alpha- Shannon. Công thức này cung cấp một sự xấp xỉ các kết quả mức liên kết. Trong trường hợp này, không mô phỏng thực sự nào cần thiết nhưng các yếu tố trong công thức Alpha- Shannon được dùng cho các kịch bản khác.
Trong trường hợp biên cell được định nghĩa bởi thông lượng yêu cầu đầu vào, hiệu suất phổ đặt nguồn dưới các giả thiết sau:
•Tiêu đề giao thức lớp 2 (MAC và RLC) là nhỏ
•Mô phỏng mức liên kết không tính đến tiêu đề L1 do các kênh điều khiển (kênh hoa tiêu vào bảng phân bổ)
Đưa ra thông lượng cell yêu cầu, thông lượng L1 được tính toán theo:
L1\ T= Tcell x F (4.32) Trong đó:
F=(Ký hiệu dữ liệu trên khung con)/(Tổng ký hiệu trên khung con) (4.33) Giá trị OverheadFactor cho DL và UL tương ứng là 5/7 và 4/7, giả sử tiền tố vòng là ngắn.
T: Thông lượng
Tcell: Thông lượng biên cell
F: Yếu tố mào đầu (overheadfactor) hay phần tải bổ sung Từ đó, hiệu suất phổ H là:
H=(L1\T)/Bcell (4.34) Hiệu suất phổ sau đó được sử dụng tìm SINR yêu cầu sử dụng công thức Alpha- Shannon. Công thức dung lượng Shannon cho hiệu suất kênh lớn nhất như một chức năng của SNR có thể được viết lại :
10 2
log (1 10 )
SNR
H = •α + (4.35) Dung lượng lớn nhất này không thể nhận được trong LTE vì một số yếu tố
• Độ dài khối mã hạn chế
• Phadinh lựa chọn theo tần số qua băng thông phát
• Tiêu đề hệ thống không thể tránh được
• Dự trữ bổ sung (ước tính kênh, CQI)
Từ đó, để phù hợp với công thức Shannon hai phần tử cho thực hiện liên kết LTE được đưa ra:
• “Yếu tố hiệu suất băng thông” α
• “Yếu tố hiệu suất SNR”, gọi là ImpFactor
Công thức Alpha- Shannon có thể được viết:
10 2
log (1 10 )
SNR
H = •α + (4.36) Chú ý α cũng phụ thuộc vào cấu hình anten. Công thức đúng giữa giới hạn riêng biệt bởi giá trị nhỏ nhất và lớn nhất của hiệu suât phổ. Hình dưới chỉ ra công thức Shannon- Alpha được sử dụng xấp xỉ đường bao hiệu suất phổ với đường cong SNR trong trường hợp của SISO (1 anten phát và 1 anten thu) và AWGN. Hai giá trị của α và ImpFactor được xem xét:
Hình 4.5. Các yếu tố ảnh hưởng dung lượng LTE[7]
Để ánh xạ các kết quả này tới thực hiện mức hệ thống, cần xem xét phân bố yếu tố G, PDF (G), trên tất cả các vùng cell. Giả sử người dùng phân phối như nhau, các yếu tố G nhận được cho dung lượng LTE được vẽ hình 4.6. Sự phân bố nhận được bởi phân bố cell Maco và cell Micro cell hình lục giác theo hàm phổ công suất của G nhận được từ hình 4.6. Giả sử người dùng sử dụng các phiên thời gian bằng nhau .
Hình 4.6. Hàm phổ công suất của G [7]