Радіоелектроніка та телекомунікації
Permanent URI for this communityhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/2434
Вісник Національного університету "Львівська політехніка"
Browse
2 results
Search Results
Item Модель мережі радіодоступу з використанням методу адаптивного формування структури(Видавництво Львівської політехніки, 2016) Гуськов, П. О.; Цуркан, А. С.; Шпур, О. М.; Бугиль, Б. А.; Климаш, М. М.Запропоновано метод адаптивного структурного синтезу мережі радіодоступу. Цей метод призначений для побудови мережі радіодоступу з використанням принципів детермінованої та стохастичної геометрії. Використовуючи засоби імітаційного моделювання, розроблено модель гетерогенної мережі, яка залежно від просторової локалізації та розподілу абонентського навантаження формує структуру мережі радіодоступу. Отримано залежності пропускної здатності, системної спектральної ефективності та розподілу навантаження по кожному структурному елементу мережі. Constantly increasing demand by mobile devices for higher data rates and new multimedia services support creates unprecedented challenges for future fifth generation (5G) mobile networks: 1000 times higher system capacity, up to 100 times higher peak user data rates and 10 times lower energy efficiency of today’s 4G networks. This stipulates changes of modern radio access networks (RAN). Existing deterministic approaches for RAN deployment and analysis that are used for optimal resource allocation are not compatible with future multitier heterogeneous networks, especially because of the fixed cells’ radius restrictions and the impossibility to respond to non-uniform load conditions. According to mentioned requirements, reasonable deployment expenditures and consistent quality of experience assurance small cells occur the most reasonable solution. In comparison to macrocells, low-cost small cells offer a significant capacity gain due to spatial reuse of spectrum. This paper presents the new approach for small cells deployment based on adaptive RAN structure synthesis method that generates the base stations on/off switching patterns and serves users by appropriate RAN entities according to current load distribution and network conditions. We consider three-tier Heterogeneous network where we integrate macro-, femtoand picocells. A method for services differentiation between RAN structural entities on different layers that support traffic aggregation is proposed. We developed simulation model that reflects the functioning of a RAN in real time and displays dependences of the network capacity, system spectral efficiency and load distribution on each RAN structural entity. The main advantages of proposed approach are flexibility, adaptability to non-uniform spatially distributed traffic and energy efficiency. The results show that with a slight decrease in the average throughput per UE (2–4 %) was observed the gain in energy consumption, by reducing the number of active elements in RAN structure by 30–40%. Future activities to this work involve assessing the network structure on the number of handovers, the development of intelligent frequency planning methods and the evaluation of backhaul capacity on overall performance in case of small cells deployment.Item Метод динамічного формування структури рівня радіодоступу для мереж 5G(Видавництво Львівської політехніки, 2015) Гуськов, П. О.; Максимюк, Т. А.; Климаш, М. М.Розглянуто концепцію гнучкого функціонального роздвоєння протокольного стека між центральною платформою керування та локальними точками радіодоступу у вигляді програмної платформи для координованого керування рівнем радіодоступу. Запропоновано метод динамічного формування структури мережі радіодоступу перепризначенням контролеру безпровідного кластера та реконфігурації транспортної підсистеми, що дає змогу підвищити ефективність функціонування безпровідного кластера та досягти вищих показників пропускної здатності без застосування додаткових RAP. Nowadays, plenty of smart phones and tablets result in increased demands for bandwidth and availability of mobile networks. According to recent studied, 5G is expected to bring significant improvement such as 10-100-fold peak data rates, 1000-fold network capacity and 10-fold energy efficiency. There are two key enablers of these requirements: ultra-dense deployment of small cells and centralized signal processing. In this paper, we focus on flexible and adaptive management for 5G mobile networks. We propose the dynamic RAN (Radio Access Network) synthesis method that includes two main stages: reassignment of the WCM (Wireless Cluster Management) controller and dynamic backhaul reconfiguration. Former increases the performance of wireless cluster, while backhaul remains unchangeable that allows to decrease the RAN convergence time. The latter allows to improve capacity of backhaul links by virtualization and topology modifying. In addition, proposed system exploits flexibilities of backhaul network technologies to adapt the backhaul network to requirements of RAN. Further insights show that backhaul properties play an important role in future radio access networks with cooperation of radio access points. Modern optical backhaul networks cannot guarantee that cooperation techniques will be applied ubiquitously in radio access networks. Hence, new cooperation techniques and algorithms must rely not only on the information from the RAN, but also incorporate the conditions of backhaul and core network. Simulation results showed that the proposed method drastically increases the feasibility of wireless cluster, especially in high-load scenarios and enables to achieve higher performance capacity without using additional RAP. It has showed that with the increasing number of active users within the cluster the proposed method allows to get higher levels of cluster feasibility through effective adaptation of the RAN structure according to the users’ requirements.