1. 1 Hệ thống thông tin di độngthế hệ 1 (1G)
4.3.2 Điều khiển công suất
4.3.2.1 Điều khiển công suất LTE
Hình 4.16: Nhập dữ liệu cho điều khiển công suất
Hình trên mô tả phần nhập dữ liệu cho LTE trong phần điều khiển công suất. Các thông số cần thiết cho việc điều khiển công suất được đề cập ở chương 2. Phần mô phỏng thực hiện ở tần số 2110 MHz, ở tốc độ dữ liệu 144 Kbps. Ở phần mô hình truyền sóng áp dụng mô hình Walfish-Ikegami, các thông số đã được trình bày như trên hình trên.
Ở phần mô phỏng này, người thực hiện giả sử các UE di chuyển quanh trạm, di chuyển theo hình lục giác (bán kính không đổi với các vị trí của UE), UE di chuyển ra xa trạm và UE di chuyển lại gần trạm. Đối với mỗi trường hợp khác nhau, UE sẽ quyết định mức công suất phát khác nhau. Tùy theo mức RSRP mà UE thu được, UE sẽ quyết định tăng hay giảm công suất phát.
Điều khiển công suất ở LTE là điều khiển công suất ở đường lên, ta không cần điều khiển công suất ở đường xuống. Nó kết hợp cả điều khiển công suất vòng kín và vòng hở. Điều khiển công suất vòng kín ở đây là điều khiển công suất vòng kín chậm. Khi sử dụng điều khiển công suất vòng hở thì do ảnh hưởng của môi
Chương 4: Mô phỏng.
trường nên không chính xác vì thế cần có thành phần bù vào sự ảnh hưởng đó. Khi máy di động nhận được tín hiệu RSRP từ trạm lớn thì nó điều khiển công suất nhỏ lại và ngược lại, khi nhận được RSRP nhỏ thì nó tăng công suất phát lên.
Hình 4.17: Điều khiển công suất ở LTE
Kết quả mô phỏng cho thấy được, khi RSRP ở mức thu nhỏ, chẳng hạn như âm 115 dBm thì công suất phát của UE sẽ ở mức cao là 33.3 dBm, nhưng RSRP thu được ở mức cao hơn, chẳng hạn như -48 dBm thì công suất phát của UE lại nhỏ lại là -19 dBm. Công suất phát tối đa của UE tùy theo lớp công suất của nó, được trình bày ở bảng 3.9 ở chương 3. Nếu mức công suất phát của UE lớn hơn mức công suất phát tối đa thì cần phải quy hoạch lại mạng.
Chương 4: Mô phỏng.
4.3.2.2 So sánh điều khiển công suất của LTE và WCDMA
So sánh điều khiển công suất của LTE và WCDMA ta xét ở góc độ cùng một di động chuyển động, mức công suất phát của UE đối với LTE thấp hơn so với WCDMA.
Hình 4.18: Nhập liệu của WCDMA
Để so sánh điều khiển công suất của LTE và WCDMA, ta phải nhập liệu cho WCDMA. Ta sử dụng các thông số như nhau, về mô hình truyền sóng ta sử dụng mô hình Walfish-Ikegami, với tần số 2120 Mhz, và tốc độ 144 kbps.
Ở LTE người ta sử dụng công suất thu tín hiệu tham khảo RSRP để làm tham sô quyết định mức công suất phát, còn ở WCDMA, người ta sử dụng công suất thu mã tín hiệu RSCP để làm tham số đo lường quyết định mức công suất phát.
Chương 4: Mô phỏng.
Hình 4.19: So sánh điều khiển công suất của LTE và WCDMA
. Thêm vào đó, LTE sử dụng SC-FDMA ở đường lên, do đó các tín hiệu có tính trực giao, dẫn đến vấn đề gần xa ít ảnh hưởng và nó không phải là vấn đề quan trọng cần chú ý đến như ở WCDMA. Vì thế, thay vì điều khiển công suất vòng kín nhanh, ở LTE chỉ sử dụng điều khiển công suất vòng kín chậm. Ở WCDMA, nó thực hiện 1500 lệnh trong 1s, tức là khoảng 0.67ms là thực hiện một lệnh điều khiển, nhưng đối với LTE, khoảng thời gian giữa hai lệnh cách nhau khoảng từ 2-3ms. Từ kết quả mô phỏng ta thấy được, cùng một mức thu tín hiệu như nhau (ở LTE là RSRP còn ở WCDMA là CPICH_RSCP) là -118.22 dBm chẳng hạn, ở WCDMA, UE phát mức công suất lớn hơn mức công suất phát ở LTE. Kỹ thuật điều khiển công suất của LTE đơn giản hơn mà hiệu quả tương đương với WCDMA, đó là một ưu điểm của LTE.
4.3.3 Chuyển giao
Ở phần chuyển giao, người thực hiện đề tài chỉ mô phỏng dạng mô hình, các thông số chỉ là giả định để chỉ ra khi nào UE quyết định chuyển giao và khi nào
Chương 4: Mô phỏng.
không. Đồng thời cũng mô phỏng các dạng chuyển giao của LTE. Ở phần mô phỏng chuyển giao này, chia thành hai phần : trường hợp chuyển giao thành công và trường hợp chuyển giao không thành công. Chuyển giao trong LTE là chuyển giao cứng không có chuyển giao mềm, bao gồm các kiểu chuyển giao cùng mạng LTE và chuyển giao qua các mạng khác. Khi RSRP thu được của cell đang phục vụ nhỏ hơn RSRP của cell kế cận thì UE thực hiện chuyển giao.