Optimális heterogén mobil hálózati architektúrák eltérő forgalmi követelmények mellett

Szerző: 
Ratkóczy Péter
Konzulens (TMIT): 
Év: 
2015
Helyezés: 
3. helyezés

Az elmúlt években tapasztalt mobil adatforgalom növekedése miatt a rádiós hozzáférési hálózatot már nem elegendő lefedettségre, hanem forgalmi kapacitásra kell méreteznünk.

A növekvő forgalmi kapacitás kiszolgálásának egyik módja a bázisállomások egyre sűrűbb elhelyezése, azonban különösen nagyvárosi környezetben ez korlátokba ütközik. Ennek a problémának az egyik lehetséges megoldása a heterogén mobil hálózat (HetNet) alkalmazása: ez esetben több különböző vezeték nélküli technológia együttesen kezeli a mobil adatforgalmat.

Dolgozatomban azt kerestem, hogy egy adott fizikai elrendezés (épületek, utcák) és adott forgalmi terhelés mellett melyik HetNet architektúra lenne az ideális. Vizsgáltam, hogy hogyan változnak a méretezési eredmények, ha a jelenlegi makrocellás hálózatot kiscellákkal illetve Wi-Fi-vel egészítem ki. A méretezési eredményekre költségmodellt húztam rá, amely alapján már rangsorolni lehetett a különböző architektúrákat a kiépítési költségük alapján. A dolgozat megpróbál egy kitekintést adni az 5G mobil hálózatok jelenleg formálódó forgalmi igényeinek vizsgálatára is, amely előreláthatólag nagy hangsúlyt fektet a heterogén mobil hálózatok teherbírására.

A méretező modult MATLAB környezetben implementáltam. A modul képes a különböző vezeték nélküli technológiák együttes méretezésére, figyelembe véve a kültéri és beltéri felhasználókat, a technológiára jellemző jelterjedési modelleket, a hálózatban keletkező káros interferenciák hatásait, földrajzi környezet jellemzőit (nagyváros, város, vidék) és a területre jellemző forgalmi kapacitásmintát. A méretezésnél alkalmazott forgalmi minta több paraméter segítségével állítható (beltéri és kültéri felhasználók térbeli eloszlása, felhasználók forgalmi igényei), így lehet vizsgálni a különböző paraméterek változtatásának a hatását.