Báo cáo khoa học: CẢI TIẾN CÁC THUẬT TOÁN MƯỢN VÀ KHOÁ KÊNH TẦN SỐ MẠNG DI ĐỘNG TẾ BÀO

Trong bài báo này chúng tôi trình bày hai cải tiến trong cấp phát kênh tần số của mạng di động tế bào. Bằng việc sử dụng hai ngưỡng nhằm phân loại các tế bào (ô) thành 3 lớp khác nhau, tiếp theo là định vị chính xác ô đồng kênh cần phải khoá kênh tần số, số lượng ô đồng kênh cần phải khoá kênh tần số và gia tăng số kênh mà ô nóng có thể mượn được từ ô lạnh.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo khoa học: " CẢI TIẾN CÁC THUẬT TOÁN MƯỢN VÀ KHOÁ KÊNH TẦN SỐ MẠNG DI ĐỘNG TẾ BÀO" TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG - SỐ 6(29).2008 CẢI TIẾN CÁC THUẬT TOÁN MƯỢN VÀ KHOÁ KÊNH TẦN SỐ MẠNG DI ĐỘNG TẾ BÀO IMPROVING THE FREQUENCY CHANNEL BORROWING AND LOCKING ALGORITHM IN CELLULAR MOBILE SYSTEM ĐỖ HỮU TRÍ Học viện Công nghệ Bưu chính, Viễn thông VŨ DUY LỢI Trung tâm Tin học - Văn phòng Trung ương Đảng HÀ MẠNH ĐÀO Viện Công nghệ Thông tin TÓM T ẮT Trong bài báo này chúng tôi trình bày hai cải tiến trong cấp phát kênh tần số của mạng di động tế bào . Bằng việc sử dụng hai ngưỡng nhằm phân loại các tế bào (ô) thành 3 lớp khác nhau, tiếp theo là định vị chính xác ô đồng kênh cần phải khoá kênh tần số, số lượng ô đồng kênh cần phải khoá kênh tần số và gia tăng số kênh mà ô nóng có thể mượn được từ ô lạnh. Kết quả cho thấy xác xuất khoá kênh của phương pháp mới thấp hơn và số kênh mà ô nóng mượn được từ các ô lạnh cao hơn so với LBSB [2], Adapt [4]. ABSTRACT In this paper, we propose two reformations of channel frequency allocation in the cellular mobile system. By using two thresholds to classify cellular in three difference classes, we determine the co-channel cells that need to lock the channel frequency and the number of co-channel cell have to be locked and increase the number of chanels which a hot cell can borrow from a cold cell. Expriments have showed the proposal method has a lower blocking probability and a higher borrowing channel than LBSB [2], Adapt [4].1. Giới thiệu Trong mạng di động tế bào, việc mượn kênh tần số nhằm làm giảm tải ở nhữngvùng có lưu lượng cao, khoá tần số ở ô đồng kênh nhằm tránh nhiễu có vai trò hết sứcquan trọng trong việc quản lý và chia sẻ phổ tần số cho các thuê bao một cách hiệu quả.Tác giả Sajal K. Das đã đề xuất phương pháp cân bằng tải với mượn chọn lọc (LBSB)[2], theo đó việc mượn kênh được thực hiện trước khi số kênh rỗi trong ô cạn kiệt vàviệc mượn kênh không chỉ từ các ô lân cận mà bao gồm tất cả các ô cùng nhómcompact với nó. Trong LBSB, độ lạnh của một ô được xác định bởi tỉ số giữa số kênhrỗi và tổng số kênh mà ô đó được cấp phát. Nếu tỉ số này lớn hơn một giá trị ngưỡngnào đó thì nó được gọi là ô lạnh, ngược lại là ô nóng và phải mượn kênh. Tuy nhiên, ônóng chỉ ưu tiên mượn kênh từ các ô lân cận để phục vụ cho các thuê bao chuyển giao,mặc dù các ô này vẫn còn kênh rỗi nhưng chúng không được tiếp tục tham gia cho 49 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG - SỐ 6(29).2008mượn, mặt khác do sử dụng một ngưỡng nên phương pháp này hay xảy ra hiệu ứng quảbóng bàn, nghĩa là sau khi ô lạnh và các ô đồng kênh tham gia cho mượn kênh thì chúnglại trở thành ô nóng cần phải mượn kênh. Bên cạnh đó ô đồng kênh phải khoá luôn là 6.Tác giả Yongbing ZHANG đã đề xuất phương pháp gán kênh thích nghi (Adapt) [4], sửdụng hai ngưỡng nóng và lạnh để phân các ô thành 3 lớp: lạnh, trung bình, nóng. Ônóng mới được mượn kênh và ô lạnh mới được cho mượn kênh. Phương pháp này đãgiảm số ô phải khoá đồng kênh xuống còn 3 tuy nhiên ô nóng vẫn chỉ ưu tiên mượnkênh từ các ô lân cận để phục vụ nhu cầu chuyển giao và sau đó có thể các ô này vẫncòn kênh rỗi nhưng nó không mượn tiếp. Do sử dụng 2 ngưỡng nên phương pháp nàytránh được hiện tượng quả bóng bàn tuy nhiên số kênh mà ô nóng mượn được sẽ thấphơn so với LBSB do số kênh rỗi của ô lạnh và ô đồng kênh phải lớn hơn ngưỡng lạnhmới được khoá kênh. Nhằm làm tối đa số kênh mà một ô nóng có thể mượn được, chúng tôi đề xuất 2thuật toán mượn kênh và khoá kênh, theo đó ô nóng còn mượn kênh từ các ô khác nếuchúng còn kênh rỗi, số ô phải khoá đồng kênh trong một số trường hợp chỉ cần 2 là đảmbảo tránh được nhiễu đồng kênh. Các thuật toán này cũng sử dụng hai ngưỡng nóng vàlạnh. Mặt khác để tăng số kênh mà ô nóng có thể mượn được nhằm giảm hơn nữa số ônóng còn lại sau khi chạy thuật toán, các ô đồng kênh của ô cho mượn có thể khoá kênhở cho đến khi số kênh rỗi giảm xuống một mức thấp hơn ngưỡng lạnh nhưng vẫn đảmbảo không gây ra hiệu ứng quả bóng bàn. Nội dung bài báo được bố cục như sau: Phần hai sẽ trình bày tóm tắt những kháiniệm cơ bản nhất liên quan đến phân hoạch ô trong mạng tế bào. Phần ba đề xuất cảitiến thuật toán mượn kênh tần số và khoá ô đồng kênh. Phần bốn trình bày về mô phỏngvà đánh giá kết quả. Phần năm là kết luận của bài báo.2. Hệ thống thông tin đi động tế bào2.1. Nhóm Compact a) Tổ ch ...