LOGO

BÁO CÁO TỐT NGHIỆP

Đề tài:

Đánh
Đánh giá
giá các
các thuật
thuật toán
toán chuyển
chuyển giao
giao trong
trong WCDMA
WCDMA

SVTH: Châu Phước Khánh
MSSV:406160032
Lớp:

Đ06VTA1

MSĐT:11406160032
GVHD:
.

Nguyễn Văn Lành
1




3

Các thuật toán chuyển giao

4

Đánh giá hiệu suất chuyển giao

5

Kết quả mô phỏng
3


1.Tổng quan về WCDMA
Uu

USIM

Iu

Node B

RNS

Node B

Iub


SGSN

GGSN

INTERNET

PS

UTRAN

CN

Hình 1: Cấu trúc tổng quát của hệ thống UMTS

4


Thông số

Hệ thống 3G

Băng tần

1920 ~1980, 2110 ~2710 MHz

Đa truy nhập

WCDMA

Song công


Hệ số trải

Thay đổi 4 ~ 512 chip/symbol

Mã trải

OVSF

Mã trộn

Mã Gold

Độ dài khung

10ms(15 khe thời gian)

Mã kênh

CRC + Turbo + mã xoắn + ARQ

Mã hóa kênh thoại

AMR

Độ sâu ghép xen

10ms(thoại); 20, 40, 80ms(dữ liệu)

Dung lượng thoại tối đa tiêu biểu

Chuyển giao

Chuyển giao

cứng

mềm và mềm
hơn

truy nhập

CG khác tần số

•

CG khác chế độ
truy nhập

Hình 2: Phân loại chuyển giao trong WCDMA
6


2.Chuyển giao trong WCDMA

Đo lường

Quyết định

Xử lí


7


3.Thuật toán chuyển giao

3.1. Thuật toán ngưỡng tương đối:
- Thêm cell i vào tập tích cực (sự kiện 1A)
Nếu tập tích cực chưa đầy và Ec/N0 thỏa:

N  E   
 Ec 
 Ec 
H 
10 log  > (1 − β )10 log 
+ β 10 log ∑  c   −  R1 A − 1 A 
2 
 N 0 i
 N 0 bestAS
 j =1  N 0  j  
c

Và trong khoảng thời gian ΔT thỏa

N  E   
 Ec 
 Ec 
H 
10 log  > (1 − β )10 log 
+ β 10 log ∑  c   −  R1 A + 1 A 
2 

H 
10 log  < (1 − β )10 log 
+ β 10 log ∑  c   −  R1B − 1B 
2 
 N 0 i
 N 0 bestAS
 j =1  N 0  j  
c

 Thay thế cell trong tập tích cực bởi cell mạnh nhất tập giám sát (sự kiện 1C)
Hoạt động này được thực thi khi tập tích cực đầy

E 
E 
H
10 log c 
> 10 log c 
+ 1C
2
 N 0 bestMS
 N 0  worstAS

Và trong suốt khoảng thời gian ΔT thỏa

E 
E 
H
10 log c 
> 10 log c 
− 1C

E 
10 log C  > T _ ADD − H A / 2
 N 0 i
- Xóa cell khỏi tập tích cực (sự kiện 1F)

E 
10 log C  < T _ DROP − H D / 2
 N 0 i
12


3.Thuật toán chuyển giao

3.2. Thuật toán ngưỡng tuyệt đối:(tt)
Và trong khoảng thời gian ΔT thỏa

E 
10 log C  < T _ DROP + H D / 2
 N 0 i
- Thay thế cell trong tập tích cực bởi cell mạnh nhất tập giám sát
Hoạt động này được thực thi khi tập tích cực đầy

E 
E 
H
10 log c 
> 10 log c 
+ R
2
 N 0  bestMS

Hình 8: Ảnh hưởng của cửa sổ thêm vào
16


Ảnh hưởng của các thông số đến hiệu suất chuyển giao

Hình 9: Ảnh hưởng của cửa sổ xóa

17


Ảnh hưởng của các thông số đến hiệu suất chuyển giao

Hình 10: Ảnh hưởng của cửa sổ thay thế

18


Ảnh hưởng của các thông số đến hiệu suất chuyển giao

Hình 11: Ảnh hưởng của kích thước tập tích cực tối đa

19


4.Đánh giá hiệu suất chuyển giao

Phân tích hiệu suất chuyển giao

Cấp đường dẫn:

Độ lợi chuyển giao mềm.
Dung lượng hướng xuống.

20

Tốc độ update tập tích cực.
Số lần chuyển giao.


4.1.Phân tích hiệu suất cấp đường dẫn

 Nhiễu intra-cell
−α

Trong đó:

I int ra−cell = PT 1 (1 − a )r1 10



PT1 là công suất truyền tổng của BS1



a là hệ số trực giao hướng xuống, giá trị điển hình là 0,6



r1 là khoảng cách từ trạm di động đến BS1




M

−α

ζi

10

i =2

α là hệ số mũ suy hao, giá trị điển hình là 4
ζ (dB) suy hao do hiệu ứng bóng râm, có phân bố Gaussian, với trung bình 0 và độ lệch chuẩn σ độc lập với
khoảng cách.

22


4.2.Phân tích hiệu suất cấp hệ thống





Độ lợi chuyển giao mềm hướng xuống



Ps1.ds


S'

23


4.3.Phân tích hiệu suất sử dụng tài nguyên

 Tốc độ cập nhật tập tích cực


Là thời gian giữa các yêu cầu cập nhật tập tích cực liên tiếp bao gồm các sự kiện: thêm vào, xóa bỏ
và thay thế.



Việc đo này có liên quan đến kích thước (dimensioning) RNC vì báo hiệu update tập tích cực là tải
đối với RNC.



Giá trị này phụ thuộc vào tính di động của user, kích cỡ cell, các thông số của thuật toán chuyển giao

24


4.3.Phân tích hiệu suất sử dụng tài nguyên

 Kích thước tập tích cực trung bình
N