کنترل تداخل و افزایش ظرفیت در یک شبکه LTE با ایجاد اختلاف فاز بین سیگنال‌های ارسالی
الموضوعات :
حميدرضا ميرسالاري
1
(دانشگاه آزاد اسلامی واحد جامع شوشتر)
ناصر ندا
2
(دانشگاه بیرجند)
الکلمات المفتاحية: استفاده مجدد فرکانس پیش کدکنندگی کنترل تداخل LTE OFDM,
ملخص المقالة :
با توجه به ورود شبکه‌های جدید در کشور از قبیل LTE و وایمکس که مبتنی بر OFDM می‌باشند، نیاز به تحقیق و پژوهش و همچنین بررسی عملکرد این شبکه‌ها، امری اجتناب‌ناپذیر است. در این مقاله ما به بررسی عملکرد طرح‌های تخصیص فرکانسی مختلف در یک شبکه LTE می‌پردازیم. ابتدا کارایی طرح‌های تخصیص فرکانسی از قبیل استفاده مجدد با ضریب 1، استفاده مجدد با ضریب 3، استفاده مجدد فرکانس جزئی، سکتوربندی، تقسیم ناحیه سلول و استفاده مجدد فرکانس نرم را بررسی می‌کنیم و سپس با ایجاد اختلاف فاز بین دو سیگنال ارسالی در یک کانال MISO در استاندارد LTE و ترکیب آن با برخی از این طرح‌ها مانند سکتوربندی و تقسیم ناحیه سل همراه با سکتوربندی، تداخل را در چنین شبکه‌هایی به طور قابل ملاحظه‌ای کاهش می‌دهیم. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که ایجاد اختلاف فاز بین سیگنال‌ها (که به آن طرح پیش کدکنندگی مرتبه 1 می‌گویند) در یک کانال MISO، به دلیل چرخش الگوی تشعشعی آنتن بسته به موقعیت کاربر متحرک و همچنین طرح استفاده مجدد فرکانس نرم به دلیل تخصیص کامل حامل‌های فرکانسی OFDM به هر سل و ارسال با توان کمتر برای کاربران مرکز سل، به بهره قابل ملاحظه‌ای در ظرفیت و تداخل کل شبکه در ترافیک‌های مختلف منجر می‌گردند.
[1] F. Khan, LTE for 4G Mobile Broadband, Cambridge Univercity Press, New York, 2009.
[2] D. Astely, et al., "LTE: the evolution of mobile broadband," IEEE Communications Magazine, vol. 47, no. 4, pp. 44-51, Apr. 2009.
[3] T. S. Rappaport, Wireless Communications Principles and Practice, 2nd Ed., New Delhi, 2006.
[4] S. E. Elayoubi and B. Fourestie, "On frequency allocation in 3G LTE systems," in Proc. of 17th IEEE Int. Symp. on Indoor and Mobile Radio Communications, 5 pp., Helsinki, Finland, 11-14 Sep. 2006.
[5] M. Rahman and H. Yanikomeroglu, "Enhancing cell-edge performance: a downlink dynamic interference avoidance scheme with inter-cell coordination," IEEE Trans. on Wireless Communications, vol. 9, no. 4, pp. 1414-1425, Apr. 2010.
[6] Y. M. Kwon, O. K. Lee, J. Y. Lee, and M. Y. Chung, "Power control for soft fractional frequency reuse in OFDMA system," Computational Science and Its Applications, ICCSA,'10, pp. 63-71, 2010.
[7] M. Qian, et al., "Inter-cell interference coordination through adaptive soft frequency reuse in LTE networks," in Proc. IEEE Wireless Communications and Networking Conf.: MAC and Cross-Layer Design, pp. 1618-1623, Shanghai, China, 1-4 Oct. 2012.
[8] R. Prasad, OFDM for Wireless Communications Systems, Artech House, Inc., Boston-London, 2004.
[9] H. Son and S. Lee, "Bandwidth and region division for broadband multi-cell networks," IEEE Communications Letters, vol. 10, no. 5, pp. 360-362, May 2006.
[10] D. Tse and P. Viswanath, Fundamentals of Wireless Communication, Cambridge Univercity Press, New York, 2005.
[11] V. Kuhn, Wireless Communications over MIMO Channels, John Wiley & Sons, Ltd, 2007.
[12] S. Adhikari, "Critical analysis of multi-antenna systems in the LTE downlink," in Proc. IEEE Int. Conf. Internet Multimedia Services Architecture and Applications, IMSAA'09, 6 pp., Bangalore, India, 9-11 Dec. 2009.
