Hình 3.1 mơ tả một hệ thống di động tế bào đơn giản với chỉ một trạm cơ sở MBS và hai trạm truy cập femtocell F P là F P1 và F P2. Trong mỗi vùng phủ của F P, F P chỉ có một người dùng FU, FU1 được quản lý bởi F P1 và FU2 được quản lý bởi F P2. Trong vùng phủ của MBS cũng chỉ có một người dùng MU. Chi tiết về vị trí và cơng suất truyền xuống được mơ tả như trong hình. Giả sử rằng các F P và FU là các thiết bị hoạt động bên trong các tòa nhà, và MBS và MU là các thiết bị hoạt động ở ngoài trời.
Giả sử rằng tất cả các trạm đều đang dùng chung kênh truyền, do đó các kênh
truyền có thể gây nhiễu đến nhau. Luận văn sẽ tính tốn giá trị SINR của người dùng
MU theo các bước sau:
Khoảng cách từ MU đến MBS là: d = √( ) ( ) ( ) =
430.330 (m)
Vị trí của MU với MBS là nhỏ hơn 1000m do đó chúng ta sẽ xem xét trường
hợp này là gần với trạm cơ sở. Chúng ta sẽ sử dụng mất mát đường truyền theo mơ
hình P.1441 với biểu thức 5.3 là (mơ hình mất mát đường truyền outdoor to outdoor): Lbp + 20log10(d/Rbp) for d ≤ Rbp
L(dB) =
Lbp + 40log10(d/Rbp) for d >Rbp
Với khoảng cách ngắt (breakpoint distance) là Rbp = 4hbhm/λ = 4*30*2/(3*10^8/(2*10^6)) = 1.6, và giá trị mất mát cơ sở cho truyền dẫn ở khoảng cách ngắt là:
45
Lbp(dB) = | 20log10(λ2/(8πhbhm)) | = 23.480 (dB) Chúng ta có d > Rbp:
L(dB) = 23.480 + 40log10(430.330/1.6) = 120.68 (dB)
Cơng suất tín hiệu nhận được tại MU Ps =
( )
= 4.275e-11 (mW)
Công suất nhiễu nhận được từ F P1 đến MU được tính như sau:
Khoảng cách từ F P1 đến MU là: d =
√( ) ( ) ( ) = 490.3101 (m)
Chúng ta sẽ sử dụng biểu thức 5.3 của mơ hình P.1441 cho mơ hình mất mát đường
truyền indoor to outdoor.
Lbp + 20log10(d/Rbp) for d ≤ Rbp
L(dB) =
Lbp + 40log10(d/Rbp) for d >Rbp
Với khoảng cách ngắt Rbp = 4hbhm/λ = 0.213 (m), chúng ta sẽ lấy giá trị Rbp = 1 và giá
trị mất mát cơ sở cho truyền dẫn ở khoảng cách ngắt với giá trị wall loss là 25dB là: Lbp(dB) = | 20log10(λ2/(8πhbhm)) | = 79.0229 (dB)
Do đó mất mát đường truyền L(dB) = 79.0229 + 40log10(d/1) + External wall loss =
211.6229 (dB)
Do đó cơng suất nhiễu nhận được I1 =
( )
= 6.882e-21 (mW)
Công suất nhiễu nhận được từ F P2 được tính tốn tương tự:
Khoảng cách từ F P2 đến MU là: d =
√( ) ( ) ( ) = 373.363 (m)
Chúng ta sẽ sử dụng biểu thức 5.3 của mơ hình P.1441 cho mơ hình mất mát đường
truyền indoor to outdoor.
Lbp + 20log10(d/Rbp) for d ≤ Rbp
L(dB) =
Lbp + 40log10(d/Rbp) for d >Rbp
Với khoảng cách ngắt Rbp = 4hbhm/λ = 0.107 (m), chúng ta sẽ lấy giá trị Rbp = 1 và giá
46
Lbp(dB) = | 20log10(λ2/(8πhbhm)) | = 47 (dB)
Do đó mất mát đường truyền L(dB) = 47 + 40log10(d/1) + External wall loss = 174.88
(dB)
Do đó cơng suất nhiễu nhận được I2 =
( )
= 3.250e-17 (mW)
Vậy ta có giá trị SINR của MU là:
SINRMU = 10log10(
)=10log10(
) = 61.2 (dB)
Chúng ta có thể nhận thấy rằng tín hiệu đường truyền xuống của MU đạt đủ yêu cầu chất lượng dịch vụ kênh truyền 10 dB. Giá trị SINR của FU1 và FU2 được tính tốn theo cách tương tự như các bước ở trên.
3.3. Mô phỏng và phân tích kết quả