Thực hiện tối ưu chi phí và ngưỡng

Một phần của tài liệu Tìm hiểu giải pháp tối ưu chuyển giao trong mạng thông tin di động 3G (Trang 57 - 61)

- Thay thế cell xấu nhất của tập tích cực bởi cell tốt nhất của tập giám sát

MỘT SỐ GIẢI PHÁP TỐI ƯU CHUYỂN GIAO MỀM

3.1.3. Thực hiện tối ưu chi phí và ngưỡng

Vẫn xem xét user trong hình 3.4, giả sử tất cả các kênh hoa tiêu được cấp phát mức công suất như nhau, ký hiệu bằng , của hoa tiêu nhận được từ có thể được biểu diễn như sau:

(3.4)

Trong đó: là tổng công suất phát của ; α là số mũ suy hao đường truyền; σ là độ lệch chuẩn của hiệu ứng che khuất; a là hệ số trực giao hướng xuống; k là chỉ số của các BS xung quanh ; M là số lượng các BS gây nhiễu inter-cell, M = 19.

Giả sử các user đang hoạt động được phân bố đều, tổng công suất phát của tất cả các BS là như nhau và ký hiệu là , kênh hoa tiêu là kênh điều khiển chung duy nhất ở hướng xuống. Phương trình (3.4) có thể được viết lại là:

(3.5)

Ở đây γ là tỷ lệ tổng công suất phát mà BS dành hết cho lưu lượng. Tương tự, của hoa tiêu nhận được từ và có thể được diễn tả như sau:

(3.6) (3.7)

Dưới sự điều khiển công suất hoàn hảo, có thể được tính như sau:

(3.8)

Vì vậy, khi người sử dụng có một kết nối duy nhất với , công suất phát được yêu cầu dành riêng cho kênh riêng hướng xuống tỉ lệ nghịch với của hoa tiêu nhận được từ .

Giả sử chiến lược phân chia công suất cân bằng lý tưởng được dùng trong chuyển giao mềm, có thể được tính toán như sau:

(3.9)

Tương tự, trạng thái chuyển giao mềm dưới 3 đường, được tính như sau:

(3.10)

Như vậy, tổng công suất cần thiết cho chuyển giao mềm 2 đường và 3 đường là:

Phương trình (3.11) cho thấy đối với một user trong trạng thái chuyển giao mềm, tổng công suất tiêu thụ tỷ lệ nghịch với tổng của hoa tiêu nhận được từ tất cả các BS trong tập tích cực. Vì vậy, để tăng tối đa dung lượng hướng xuống, quyết định chuyển giao có thể thực hiện dựa trên tham số của các kênh hoa tiêu đường xuống. Hình 3.5 trình bày lưu đồ của chương trình khởi động để tối ưu hóa chuyển giao mềm. Giả sử là BS phục vụ ban đầu. Bắt đầu Đo và ( và là hai BS mạnh nhất của tập ứng cử) Yes No No Thêm vào tập tích cực Thêm và vào tập tích cực Yes

Hình 3.5. Lưu đồ tối ưu chuyển giao

Từ hình 3.5 có thể thấy nếu máy di động luôn luôn kết nối với BS tốt nhất (để đạt được dung lượng đường xuống lớn nhất) thì chuyển giao mềm không bao giờ được kích hoạt.

Trong trường hợp chuyển giao mềm hai đường, giả sử là BS phục vụ ban đầu, điều kiện để thêm vào tập tích cực là: .

Tối ưu chi phí chuyển giao mềm có thể được suy ra từ việc giảm dung lượng. Tổng công suất phát của có thể biểu diễn như là tổng công suất của kênh điều khiển chung và công suất của các kênh riêng.

(3.12)

Ở đây γ là phần tổng công suất phát của BS dành cho các kênh riêng, S đại diện cho vùng không có chuyển giao mềm và S' đại diện cho vùng có chuyển giao mềm, S + S' đại diện cho toàn vùng phủ của , ρ là mật độ người sử dụng. Dưới giả thiết phân bố đều của người sử dụng di động, ρ bằng N/A, ở đây A là khu vực của cell lục giác.

Trong (3.12), đại diện cho công suất phát của kênh riêng từ tới user. có thể là , hoặc , phụ thuộc vào quyết định được thực hiện dựa trên tham số của hoa tiêu.

Dung lượng đường xuống trung bình khi chuyển giao mềm được tối ưu có thể được suy ra như sau:

(3.13)

Trong trường hợp chuyển giao mềm hai đường, chi phí chuyển giao mềm tối ưu là:

(3.14)

Ở đây, S và S' đại diện cho vùng không có chuyển giao mềm và vùng có chuyển giao mềm tương ứng.

Một phần của tài liệu Tìm hiểu giải pháp tối ưu chuyển giao trong mạng thông tin di động 3G (Trang 57 - 61)