Đo lường các chỉ số QoS trong mạng di động Femto/Macro với chính sách CAC

Saied M. Abd El-atty1,2, Z. M. Gharsseldien3
1The Department of Electronics and Electrical Communications, Faculty of Electronic Engineering, Menoufia University, Menouf, Egypt
2The Department of Computer Science and Information, Arts and Science College, Prince Sattam Bin Abdulaziz University (Salman Bin Abdulaziz University), Wadi Adwassir, Riyadh, Saudi Arabia
3The Department of Mathematics, Faculty of Science, Al-Azhar University, Nasr City, Cairo, Egypt

Tóm tắt

Với tầm quan trọng ngày càng gia tăng của việc triển khai công nghệ femtocell trong các nhà mạng di động hiện nay, việc xử lý lưu lượng dữ liệu và quản lý chuyển giao (HO) trong các mạng này là những vấn đề khó khăn. Do sự di động của người dùng femto giữa các môi trường trong nhà và ngoài trời, tương tác lưu lượng HO giữa macrocell và femtocell cần phải được giải quyết bằng cách xác định chính xác tỷ lệ HO và thời gian giữ kênh thực tế. Các phương pháp cổ điển để xử lý lưu lượng dữ liệu và quản lý HO không thể áp dụng trực tiếp trong mạng này. Trong bài báo này, chúng tôi đề xuất một chính sách kiểm soát chấp nhận cuộc gọi (CAC) thích ứng dựa trên khu vực đặt trước (PR) và sử dụng khái niệm kênh dự trữ thích ứng để đáp ứng các yêu cầu về chất lượng dịch vụ (QoS) cho các yêu cầu lưu lượng chuyển giao. Một mô hình teletraffic dựa trên lý thuyết hàng đợi và chuỗi Markov sẽ cho phép chúng tôi đánh giá và định lượng hiệu suất các chỉ số QoS của sơ đồ được đề xuất. Các kết quả số cho thấy lợi ích của việc tích hợp công nghệ femtocell với các mạng di động macrocell hiện tại, đặc biệt trong việc giảm tải lưu lượng của macrocell theo hướng giảm thiểu xác suất chặn.

Từ khóa

#femtocell #macrocell #quản lý chuyển giao #kiểm soát chấp nhận cuộc gọi #chất lượng dịch vụ

Tài liệu tham khảo

V. Chandrasekhar, J. Andrews and A. Gatherer, Femtocell networks: a survey, IEEE Comm. Magazine, Vol. 46, No. 8, pp. 59–67, 2008. http://www.thinksmallcell.com/system. P. Lin, J. Zhang, Y. Chen and Q. Zhang, Macro-Femto Heterogeneous Network Deployment and Management: From Business Models to Techinical Solutions, IEEE Wireless Comm. Magazine, Vol. 18, No. 3, pp. 64–70, 2011. Ngo D., Le L., Le-Ngoc T., Hossain E., and Kim D., “Distributed Interference Management in Two-Tier CDMA Femtocell Networks,” IEEE Trans. Wireless Comm., In press, No. 99, 2012, pp. 1–11. Erturk M.C., Aki H., Güvenc I., and Arslan H.,” Fair and QoS-Oriented Spectrum Splitting in Macrocell-Femtocell Networks,” in Proc. IEEE Global Telecommunications Conference (GLOBECOM 2010), 2010, pp. 1-6. M. Qutqut and H. Hassanein, http://research.cs.queensu.ca/TechReports/Reports/2012-590.pdf. M.Z. Chowdury, W. Ryu, E. Rhee, and Y.M. Jang., “Handover between Macrocell and Femtocell for UMTS based Networks”, Proc IEEE 11th International Conference on Advanced Communication Technology (ICACT), vol. 1, pp. 237–241, 2009. Jin-Seok Kim and Tae-Jin Lee, “Handover in UMTS Networks with Hybrid Access Femtocells”, Proc IEEE 12th International Conference Advanced Communication Technology (ICACT), Vol. 1, pp. 904–907, 2010. Yan Zhang, “Resource Sharing of Completely Closed Acces in Femtocell Networks”, in Proc. IEEE WCNC, 2010, pp. 1–5. Zhenqiang Ye, Lap Kong Law, Srikanth V. Krishnamurthy, Zhong Xu, Suvidhean Dhirakaosal, Satish K. Tripathi and Mart Molle, “Predictive Channel Reservation for Handoff Prioritization in Wireless Cellular Networks,” Elsevier Computer Networks, Vol. 51, No. 3, pp. February, 2007. Han-Shin Jo, Ping Xia, and Jeffrey G Andrews, “ Open, closed, and shared access femtocells in the downlink,” EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking December 2012. GPP TS 22.220 V9.4.0 (2010-03). “Service requirements for Home Node B (HNB) and Home eNode B (HeNB),” 2010. D. Knisely, T. Yoshizawa and F. Favichia, Standardization of femtocells in 3GPP, IEEE Comm. Magazine, Vol. 47, No. 9, pp. 68–75, 2009. Chen Gu, Mei Song, Yong Zhang,Yi Man and Chunping Hou, “GPS Information Assisted Handoff Mechanism in Heterogenous Wireless Networks”, Proc IEEE ICCTA, International Conference on Communications Technology and Applications, (ICCTA2009), pp. 743–747. 2009. S. Singh and J. Andrewsand, Joint Resource Partitioning and Offloading in Heterogeneous Cellular Networks, IEEE Trans. On Wireless Comm., Vol. 13, No. 2, pp. 888–901, 2014. H. ElSawy, E. Hossain, and S. Camorlinga “Traffic Offloading Techniques in Two-Tier Femtocell Networks” in Proc IEEE ICC, pp. 6086–6090. Kwan L. Yeung and Sanjiv Nanda, Channel Management in Microcell/Macrocell Cellular Radio Systeins, IEEE Trans. Vehic. Tech., Vol. 45, No. 4, pp. 601–612, 1996. Saied M. Abd El-atty and Z. M. Gharsseldien “On Performance of HetNet with Coexisting Small Cell Technology” in Proc 6th Joint IFIP/IEEE Wireless and Mobile Networking Conference (WMNC’2013), April 2013, Dubai, pp. 1–5. Robet B. Cooper and L. Kleinrock, Introduction to Queuing Theory, vol. 2nd edition, North Holland, New York, NYOxford, 1981.