Experience based dynamic inter-cellular bandwidth sharing for LTE OFDMA networks

Son yıllarda telekomünikasyon sistemlerinde meydana gelen gelişmeler yeni taleplerin ortaya çıkmasına sebep olmuştur. Kablosuz haberleşme sistemi kullanıcıları için, veri aktarım hızı ve veri paylaşımı en önemli konular haline gelmiştir. Her geçen gün yaşanan teknolojik gelişmeler sayesinde veri aktarım hızı öngörülemeyen boyutlara ulaşmıştır. Kullanıcıların talepleri ve frekans spektrumundaki sınırlamalar göz önünde bulundurulduğunda, kaynak tahsisinin etkisi, kaynakların dağıtımı ve mevcut kaynakların etkin kullanımının önemini açıkça anlayabiliyoruz. Bununla birlikte, bilim insanları hücre içinde meydana gelen parazitlerden kaçınmak istiyorlar. Bu nedenle, LTE (Long term evolution – Uzun vadeli evrim) sistemlerinde kullanılan OFDMA (orthogonal frequency division multiple access - dikey frekans bölmeli çoklayıcı erişimi) yöntemi ile birbirlerine dik alt taşıyıcılar kullanarak hücre içi girişimleri en aza indirebilmektedir. Ancak, hücreler arası girişim, hücresel sistemlerin uydu yeri bağı (downlink) performanslarını sınırlamaktadır. Bu nedenle bu tezde, hücreler arası girişimi en aza indirgeyebilmek için kullanılan çeşitli girişim engelleyici teknikler analiz edilip karşılaştırılmıştır. Bu tekniklerden bir tanesi detaylı olarak incelenmiş ve incelenen bu teknikte birtakım iyileştirmeler yapılmıştır. Bu tekniğin ilk amacı, frekansın yeniden kullanımını sağlayan tekniği geliştirerek, hücreler arası etkileşimi en aza indirmektir. Ayrıca, tüm sistemin veri miktarını ve (SINR) sinyal parazit artı gürültü oranını arttırmayı ve bant genişliğini hücreler arasında dinamik olarak tahsis ederek ve yeniden konumlandırarak hücrelerin aşırı yüklenmesini önlemektir. Önerilen tekniğin son amacı ise, deneyim tabanlı paket planlayıcı olarak adlandırılan (EBPS) ve baz istasyonu planlayıcılarını optimize ederek kullanıcılar arasındaki adaleti sağlayan bir algoritma geliştirmektir. Tezimde yukarıda izah ettiğim amaçları birleştirerek, deneyim tabanlı dinamik yumuşak yeniden frekans kullanımı (EBDSFR) olarak adlandırılan algoritmayı önerdim. Öncelikli olarak, EBDSFR tekniği Reuse-1, Reuse-3, Fractional Frequency Reuse (FFR), ve Soft Frequency Reuse (SFR) teknikleri karşılaştırılmıştır. Daha sonra, önerilen teknik, hücreler arası dinamik bant genişliği adil paylaşımlı (FFRDIBFS) ve hücreler arası dinamik bant genişliği adil paylaşımlı Reuse-3 (Reuse3DIBFS) yöntemler ile karşılaştırılmıştır.