Исследование метода распределения частотно-временного ресурса нисходящего канала LTE при использовании RAT 1

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.30837/pt.2018.1.06

Анотація

Проведено дослідження раніше запропонованого методу розподілу частотно-часового ресурсу низхідного каналу LTE, який відповідає схемі RAT 1. Результати порівняльного аналізу підтвердили ефективність даного методу. На ряді числових прикладів показано, що використання методу дозволяє підвищити пропускну здатність мережі LTE від 16-20% до 33-47% у порівнянні з відомими рішеннями, представленими алгоритмами Max C/I Ratio, Round Robin і Proportional Fair.

Посилання

VISHNEVSKYI, V.; KRASILOV, A.; SHAHNOVICH, I. Technologiya sotovoi svyazi LTE – pochti 4G [Technology of Cellular LTE - almost 4G]. Moscow, Russia. Electronika NTB, 2009. (in Russian).

DAHLMAN, E.; PARKVALL, S.; SKOLD, J. 4G: LTE/LTE-Advanced for Mobile Broadband, 2nd Edition, Academic Press, 2013.

GPP TS 36.213 V12.4.0 (2015-02). “Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical layer procedures.“ 2015.

GPP TS 23.203 V12.6.0 (2014-09). “Digital cellular telecommunications system (Phase 2+); LTE; Policy and charging control architecture.” 2014.

GPP TS 36.211 V13.0.0 (2015-12). “Physical channels and modulation.” 2015.

GPP TS 23.203 V13.6.0 (2015-12). “Policy and charging control architecture.” 2015.

GEPKO, I.A.; CHAIKA YU. D.; BONDARENKO, A.B. Sovremenie besprovodnie seti: sostoyanie i perspective razvitiya [Modern wireless network: state and prospects of development]. Kyiv, Ukraine: EKMO, 2009. (in Russian).

GARKUSHA, S.V. “Model’ raspredeleniya blokov planirovaniya v nizhodyashem kanale svyazi tehnologii LTE [Distribution model of planning blocks in the downlink LTE technology],” Gruzinskii elektronnii nauchnii jurnal: Komp’yuternie nauki i telekomunikacii, n.3(39), p.76-94, 2013. (In Russian).

AL’-DULAIMI, A.M.H.; YEVDOKYMENKO, M. A. “Matematicheskaya model’ i metod sbalansirovannogo upravleniya chastotno-vremennim resursom v seti LTE [Mathematical model and method of balanced control of frequency-time resource in LTE network],” Problemi telekomunikacii, n.1(18), p. 72-90, 2016. URI: http://pt.journal.kh.ua/2016/1/1/161_aldulaimi_cqi.pdf. (In Russian).

OSTERBO, O. “Scheduling and Capacity Estimation in LTE,“ Advances in electronics and telecommunications, v.2, n.3, p.31-42, 2011.

GALININA, O.; PYATTAEV, A.; ANDREEVY, S.; DOHLER, M.; KOUCHERYAVY, Y. “5G Multi-RAT LTE-WiFi Ultra-Dense Small Cells: Performance Dynamics, Architecture, and Trends,” IEEE Journal on Selected Areas in Communications, v.33, n.6, p. 1224-1240, 2015. DOI: https://doi.org/10.1109/JSAC.2015.2417016.

WU, S.-J.; CHU, L. “A Novel Packet Scheduling Scheme for Downlink LTE System,” Proc. of 2011 Seventh International Conference on Intelligent Information Hiding and Multimedia Signal Processing (IIH-MSP), 14-16 Oct .2011, p. 25-28. DOI: https://doi.org/10.1109/IIHMSP.2011.19.

KAWSER, M.T.; FARID, H.M.A.B.; HASIN, A.R.; SADIK, A.M.J.; RAZU, I.К. “Performance Comparison between Round Robin and Proportional Fair Scheduling Methods for LTE,” International Journal of Information and Electronics Engineering, v.2, n.5, p. 678–681, 2012. DOI: https://doi.org/10.7763/IJIEE.2012.V2.186.

KAUSAR, R. “Packet Scheduling Architecture with Service Specific Queue Sorting and Adaptive Time Domain Scheduling Algorithms for LTE-Advanced Networks,” International Journal on Advances in Networks and Services, v.4, n.3-4, p. 244-256, 2011.

WANG, X.; MONDAL, В.; VISOTSKY, E.; GHOSH, A. “Coordinated scheduling and network architecture for lte macro and small cell deployments,” Proc. of 2014 IEEE International Conference on Communications Workshops (ICC), Sydney, NSW, 2014, p. 604-609. DOI: https://doi.org/10.1109/ICCW.2014.6881265.

KAUSAR, R.; CHEN, Y.; CHAI, K. K. “An intelligent scheduling architecture for mixed traffic in LTE-advanced,” Proc. of 2012 IEEE 23rd International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications-(PIMRC), Sydney, NSW. IEEE, 2012, p. 565-570. DOI: https://doi.org/10.1109/PIMRC.2012.6362849.

AMEIGEIRAS, P. “3GPP QoS-based scheduling framework for LTE,” EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking, n.1, p. 1-14, 2016.

BENDAOUD, F; ABDENNEBI, M.; DIDI, F. “Survey on scheduling and radio resources allocation in LTE,” International Journal of Next-Generation Networks (IJNGN),” v.6, n.1, p. 17-29, 2014.

SESIA, S.; TOUFIK, I.; BAKER, M.; SESIA, S. LTE - the UMTS long term evolution, John Wiley, 2015.

TSENG, S.C.; HUANG, C. W.; LU, T. L.; CHIANG, C. T.; WEI, W.H. “A field-tested QoS scheduler for diverse traffic flows over mobile networks,” Proc. of Wireless and Optical Communication Conference (WOCC), Taipei, IEEE, 2015, p. 138-142. DOI: https://doi.org/10.1109/WOCC.2015.7346193.

MUKHERJEE, A.; CHENG, J.; FALAHATI, S.; FALCONETTI, L.; FURU A. “System architecture and coexistence evaluation of licensed-assisted access LTE with IEEE 802.11,” Proc. of 2015 IEEE International Conference on Communication Workshop (ICCW), IEEE, 2015, p. 2350-2355.

Пристатейна бібліографія

Вишневский В. Технология сотовой связи LTE – почти 4G / В. Вишневский, А. Краси-лов, И. Шахнович // Электроника НТБ. – М.: 2009. – Вып. № 1. – С. 62-72.

Dahlman E. 4G: LTE/LTE-Advanced for Mobile Broadband. Second Edition / E. Dahlman, S. Parkvall, J. Skold. – Academic Press, 2013. – 544 p.

3GPP TS 36.213 V12.4.0 (2015-02). 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical layer procedures (Release 12). Valbonne, France, 2015. – 227 p.

3GPP TS 36.211 V13.0.0 (2016-01). 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical channels and modulation (Release 13). Valbonne, France, 2015. – 143 p.

3GPP TS 23.203 V12.6.0 (2014-09). 3rd Generation Partnership Project; Technical Specifi-cation Group Radio Access Network; Digital cellular telecommunications system (Phase 2+); Uni-versal Mobile Telecommunications System (UMTS); LTE; Policy and charging control architecture (Release 12). Valbonne, France, 2014. – 221 p.

3GPP TS 36.211 V13.0.0 (2015-12); 3rd Generation Partnership Project; Technical Specifi-cation Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physi-cal channels and modulation (Release 13). Valbonne, France, 2015. – 117 p.

3GPP TS 23.203 V13.6.0 (2015-12); 3rd Generation Partnership Project; Technical Specifi-cation Group Services and System Aspects; Policy and charging control architecture (Release 13). Valbonne, France, 2015. – 188 p.

Гепко И.А. Современные беспроводные сети: состояние и перспективы развития / И.А. Гепко, В.Ф. Олейник, Ю.Д. Чайка, А.В. Бондаренко // – К.: «ЕКМО», 2009. – 672 с.

Гаркуша С. В. Модель распределения блоков планирования в нисходящем канале связи технологии LTE / С. В. Гаркуша // Грузинский электронный научный журнал: Компью-терные науки и телекоммуникации. – 2013. – Вып. 3 (39). – С. 76-94.

Аль-Дулайми А.М.Х., Евдокименко М.А. Математическая модель и метод сбаланси-рованного управления частотно-временным ресурсом в сети LTE [Електронний ресурс] // Проблеми телекомунікацій. – 2016. – № 1 (18). – С. 72 - 90. – Режим доступу до журн.: http://pt.journal.kh.ua/2016/1/1/161_aldulaimi_cqi.pdf.

Osterbo O. Scheduling and Capacity Estimation in LTE / O. Osterbo // Advances in electronics and telecommunications. – 2011. – Vol. 2, No. 3. – P. 31 42.

Galinina O. 5G Multi-RAT LTE-WiFi Ultra-Dense Small Cells: Performance Dynamics, Architecture, and Trends / O. Galinina, A. Pyattaev, S. Andreevy, M. Dohler, Y. Koucheryavy // IEEE Journal on Selected Areas in Communications. – 2015. – Vol. 33, Issue 6. – P. 1224-1240.

Wu S.-J. A Novel Packet Scheduling Scheme for Downlink LTE System / S.-J. Wu, L. Chu // 2011 Seventh International Conference on Intelligent Information Hiding and Multimedia Signal Processing (IIH-MSP), 14-16 Oct. 2011. – P. 25-28.

Kawser M.T. Performance Comparison between Round Robin and Proportional Fair Scheduling Methods for LTE / M. T. Kawser, H. M. A. B. Farid, A. R. Hasin, A. M. J. Sadik, I. К. Razu // International Journal of Information and Electronics Engineering. – 2012. – V. 2, № 5. – P. 678–681.

Kausar R. Packet Scheduling Architecture with Service Specific Queue Sorting and Adaptive Time Domain Scheduling Algorithms for LTE-Advanced Networks / R. Kausar // International Journal on Advances in Networks and Services Volume 4, Number 3 & 4, 2011. – 2011. – P. 244-256.

Wang X. et al. Coordinated scheduling and network architecture for lte macro and small cell deployments / X. Wang, В. Mondal, E. Visotsky, A. Ghosh // 2014 IEEE International Conference on Communications Workshops (ICC). – IEEE, 2014. – P. 604-609.

Kausar R. An intelligent scheduling architecture for mixed traffic in LTE-advanced / R. Kausar, Y. Chen, K. K. Chai // 2012 IEEE 23rd International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications-(PIMRC). – IEEE, 2012. – P. 565-570.

Ameigeiras P. et al. 3GPP QoS-based scheduling framework for LTE //EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking. – 2016. – №. 1. – P. 1-14.

Bendaoud F. Survey on scheduling and radio resources allocation in LTE / F. Bendaoud, M. Abdennebi, F. Didi // International Journal of Next-Generation Networks (IJNGN) Vol.6, No.1, March 2014. – P. 17-29.

Sesia S. LTE - the UMTS long term evolution / S. Sesia, I. Toufik, M. Baker. – John Wiley, 2015. – 752 p.

The LTE network Architecture: a comprehensive tutorial // Strategic Whitepaper: Lucent, 2009. – 26 р.

Tseng S.C. A field-tested QoS scheduler for diverse traffic flows over mobile networks / S.C. Tseng, C. W. Huang, T. L. Lu, C. T. Chiang, W.H. Wei // Wireless and Optical Communication Conference (WOCC), 2015 24th. – IEEE, 2015. – P. 138-142.

Mukherjee A. et al. System architecture and coexistence evaluation of licensed-assisted access LTE with IEEE 802.11 / A. Mukherjee, J. Cheng, S. Falahati, L. Falconetti, A. Furu // 2015 IEEE International Conference on Communication Workshop (ICCW). – IEEE. – 2015. – P. 2350-2355.

Проблеми телекомунікацій № 1(22) (2018)

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-12-11

Номер

№ 1(22) (2018)

Розділ

Статті

Ліцензія

Авторське право (c) 2019 Aymen M.K. Al-Dulaimi, Serhii Volodymyrovych Harkusha, Mohammed K.H. Al-Dulaimi

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).