Nhiễu giữa các cell đồng kênh trong một mạng lớn

Một phần của tài liệu Nghiên cứu các biện pháp phối hợp hoạt động và các kỹ thuật giảm nhẹ ảnh hưởng giữa các hệ thống Wimax dải tần 2-11 GHZ (Trang 71)

Trong mạng mesh nhiều cell, nhiễu giữa các cell sử dụng cùng tần số gồm nhiễu chung từ tất cả các node trong cell. Nhiễu tổng hợp phụ thuộc mạng topo của cell và hoạt động phát Tx của mỗi node trong cell. Các liên kết logic đ-ợc thiết lập bởi một node xác định công suất phát của node này đói với mỗi trong số những liên kết (giả sử sử dụng điều khiển công suất). Khi khoảng cách của liên kết logic dài, công suất sử dụng sẽ cao hơn và khi đó gây ra nhiễu. Mặt khác, nêu khoảng cách của liên kết logic là ngắn thì nó yêu cầu nhiều b-ớc nhảy tới cổng vào mạng l-ới, tăng số l-ợng truyền phát lại và khi đó hoạt động phát Tx của Node trung bình trong cell đồng kênh gần nhất đ-ợc tính. Đối với điều này, giả sử rằng sử dụng một trong bốn kiểu tái sử dụng tần số cổ điển. Node đồng kênh gần nhất khi đó cách hai lần bán kính cell.

Việc thiết lập đ-ờng liên kết logic trực tiếp bằng thuật toán định tuyến của các node trong mạng là một thuật toán biến đổi theo thời gian phức hợp. Đối với mục đích để đánh giá, thuật oán định tuyến bị giới hạn thành hai thuật toán sau:

- Tối thiểu hoá b-ớc nhảy và tối đa hoá điều chế. Số l-ợng các b-ớc nhảy đ-ợc tối thiểu hoá đối với mỗi node sau khi tìm đ-ờng đi từ node này dến node kia với số b-ớc nhảy thấp hơn và có điều chế lớn nhất với liên kết đó. Ph-ơng pháp này th-ờng dẫn tới việc sử dụng đ-ờng liên kết rất dài tới cổng vào mạng l-ới và các lệnh điều chế thấp sử dụng công suất phát lớn nhất. Từ nhiễu giữa cell t-ơng ứng, thì điều này dẫn tới mô hình không thích hợp.

- Tối thiểu hoá năng l-ợng mỗi bit. Mỗi node tìm năng l-ợng Tx/bit tối thiểu của nó tới cổng vào mesh, bất chấp số b-ớc nhảy. Đối với các thiết bị WirelessMan/HiperMan. Ph-ơng pháp này dẫn tới việc sử dụng các liên kết ngắn dùng các kênh điều chế cao, nh-ng có khuynh h-ớng dẫn tới một số l-ợng b-ớc nhảy cổng mesh cao một cách rõ rệt. Từ nhiễu giữa cell t-ơng ứng dẫn đến một mô hình thích hợp.

Trong hình 3.5 và 3.6, mô hình 100 node điển hình đ-ợc thể hiện dùng một trong số các ph-ơng pháp định tuyến với các thông số của mạng mesh.

Hình 3.5: Mô hình mạng mesh sử dụng định tuyến tối thiểu hoá năng l-ợng mỗi bit.

Hình 3.6: Mô hình mesh sử dụng các định tuyến khác nhau

Thực hiện một thiết lập mô phỏng Monte Carlo trên các mô hình ngẫu nhiên nh- trong hình 3.5 và 3.6 cho thấy nhiễu tới node gần nhất. Đối với điều này, giả sử sử dụng một trong bốn ph-ơng pháp tái sử dụng tần số cổ điển. Do đó node đồng kên gần nhất cách xa hai lần bán kính cell.

Hình 3.7: Hàm phân bố tích luỹ CDF nhiễu đối với node đồng kênh gần nhất Hình 3.7 thể hiện ảnh h-ởng của các cách định tuyến khác nhau trên hàm phân bố tích luỹ của nhiễu tới node đồng kênh gần nhất. Chú ý khả năng nhiễu [nghĩa là khả năng công suất nhiễu v-ợt quá I/N cho phép, giảm vốn dự trữ suy hao (suy hao lớn nhất cho phép giữa máy thu và máy phát để có thể nhận chính xác tín hiệu gửi đến) bằng 1dB] nói chung là t-ơng đối thấp, khoảng 2.5% đến 0.6%.

Tối thiểu hoá năng l-ợng mỗi bit dẫn đến khả năng nhiễu thấp hơn do các khoảng cách liên kết ngắn hơn (và các mức công suất liên quan). Tuy nhiên nó dẫn tới số l-ợng các b-ớc nhảy (hop) nhiều hơn, dẫn đến hệ số phát cao hơn, có thể thấy trong hình 3.7 từ các khả năng cao hơn đối với các mức nhiễu thấp.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu các biện pháp phối hợp hoạt động và các kỹ thuật giảm nhẹ ảnh hưởng giữa các hệ thống Wimax dải tần 2-11 GHZ (Trang 71)