4.1. Mơ phỏng, kết quả và phân tích
4.1.2. Kết quả và thảo luận
Theo [12] ta có tối ưu hóa mạng EE đạt được bằng cách sử dụng thuật toán MADS. Trong hình 4.1, EE được vẽ dựa trên số lượng người dùng. Xu hướng chung của mối quan hệ này là EE của hệ thống tăng lên khi số lượng người dùng được tăng lên. Có thể thấy rằng việc sử dụng MADS chúng ta đạt được xu hướng tương tự, tức EE tăng lên khi số lượng người dùng tăng lên. Nó trở nên khơng đổi khi đạt đến giới hạn dung lượng hệ thống tối đa.
Thông số Giá trị 𝑃𝑀𝑚𝑎𝑥 24W 𝑃𝑅𝑖𝑚𝑎𝑥 12W 𝑑0 10m Bán kính ơ BS macro 1000m Bán kính ơ GRRH 200m
Tốc độ dữ liệu yêu cầu tối
thiểu 100 kbps 𝜖𝑖 5kWh 𝑒𝑖 0-15 W 𝑃𝑀𝑠𝑡𝑎𝑡𝑖𝑐 10W 𝑃𝑅𝑠𝑡𝑎𝑡𝑖𝑐 0.3W 𝐺0 50 𝜕 10dB
Số người dùng tối thiểu 2
Số người dùng tối đa 16
Bảng 4.1. Tham số hệ thống
Hình 4.2 cho thấy sơ đồ người dùng được liên kết với mỗi BS khi số lượng người dùng tăng lên.Hệ thống có xu hướng thừa nhận số lượng người dùng tối đa trong khi vẫn xem xét giới hạn chất lượng. Nó quan sát thấy rằng hầu hết tất cả người dùng đã được chấp nhận lên đến 16 người dùng. Hơn nữa nó cũng quan sát thấy rằng số lượng người dùng kết nối với GRRH nhiều hơn so với BS vĩ mơ do đó tăng cường sử dụng năng lượng xanh. Điều này làm giảm chi phí sử dụng điện lưới một cách hiệu quả.
Hình 4.3 cho thấy tổng thơng lượng hệ so với số lượng người dùng. Khi số lượng người dùng tăng lên, thông lượng hệ thống cũng tăng lên. Nếu số lượng người dùng được gia tăng hơn nữa, tốc độ dữ liệu sẽ không đổi đến dung lượng hệ thống tối đa giới hạn.
Thông lượng hệ thống cũng phụ thuộc và trạng thái kênh giữa BS và người sử dụng. Công thức đề xuất giữ giới hạn tỷ lệ tối thiểu để tín đến QoS được lưu giữ đảm bảo. Hình 4.4 cho thấy việc sử dụng năng lượng lưới khi EH được tích hợp với hệ thống. Trong các thanh biểu đồ hiển thị 100 % việc sử dụng năng lượng lưới khi EH khi khơng được tích hợp. Khi EH được tích hợp, chỉ tính đến mạch và cơng suất truyền của MBS. Việc giảm thiểu điện lưới là hiển nhiên vì tất cả các RRH đều nằm ngồi lưới. Nhưng nó cũng là nhận thấy rằng do phân bổ tài nguyên hiệu quả, hầu hết người dùng được kết nối với GRRH do đó tối đa hóa việc sử dụng năng lượng xanh. Theo quan sát, việc sử dụng điện lưới bị cắt giảm xuống còn một nửa do sự kết hợp hiệu quả của người dùng với các GRRH có hỗ trợ của EH.
Hình 4.1. EE của hệ thống dưới dạng Mbits/Joule cho số người dùng khác nhau
Hình 4.2. Liên kết người dùng với MBS hoặc bất kỳ GRRH nào với số lượng người dùng khác nhau
Hình 4.3. Tổng thơng lượng hệ thống so với số lượng người dùng khác nhau
Hìn 4.5 cho thấy EE của hệ thống với các yêu cầu QoS khác nhau. Biểu đồ cho thấy rằng khi yêu cầu tốc độ dữ liệu cao, EE giảm. Điều này là do hệ thống từ chối người dùng khi họ không đáp ứng yêu cầu về QoS. Khi ngưỡng QoS cao, hệ thống có xu hướng phân bổ nhiều quyền hơn cho người dùng và kiểm soát việc nhận.
Hiệu quả năng lượng được tính tốn bởi MADS và OAA được so sánh trong Hình 4.6. Có thể thấy rằng các giá tị EE trong OAA cao hơn một chút so với MADS. Như đã trình bày trong chương trước, OAA là phức tạp hơn MADS nên nếu đồ thị phức tạp của MADS và OAA trong hình 3.3 được xem xét, thì so sánh độ phức tạp cho thấy rằng với độ phức tạp của thuật tốn MADS ít hơn nhiều, có thể đạt được các giá trị EE gần giống nhau. Sự đánh đổi nhẹ về giá trị EE này có thể chấp nhận được
Hình 4.4 Phần trăm sử dụng điện lưới có và khơng có EH
Hình 4.5. Tiết kiệm năng lượng với yêu cầu tốc độ dữ liệu tối thiểu cho mỗi người dùng, tức là 100 kb/s, 500 kb/s và 1Mbps
CHƯƠNG V
THÁCH THỨC VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN TRONG TƯƠNG LAI