Optimering i Storskaliga Heterogena Mobilnät
- Diarienummer
- SM12-0031
- Start- och slutdatum
- 130101-131231
- Beviljat belopp
- 575 000 kr
- Förvaltande organisation
- Linköping University
- Forskningsområde
- Informations-, kommunikations- och systemteknik
Summary
Ett snabbt växande området inom mobil telekommunikation är heterogena mobilnät (HetNet). Ett HetNet integrerar traditionella macro-basstationer med små celler med låg energiförbrukning, för att skala upp kapaciteten och täckningen för områden med hög efterfrågan på bandbredd samt mobil kommunikation inomhus. Tekniken är både kostnadseffektiv och energieffektiv. Dock finns det väldigt lite teoretisk förståelse eller praktiska metoder för att optimera HetNet – De traditionella metoderna är inte längre till mycket användning, på grund av att HetNet sammanblandar olike typer av radioenheter vars egenskaper skiljer sig stort från varandra. Projektet utvecklar optimetingsmodeller och –metoder för HetNet. Forskningen kommer att vara fokuserad på den kommande generationens HetNet med Long Term Evolution (LTE) och LTE-advanced (LTE-A) som radiotekniken. Systemparametrarna innefattar lokalisering, sändeeffekten och räckvidden, som ska optimeras tillsammans för att uppnå hög kapacitet, energieffektivitet och lastbalansering. Den praktiska nyttan av optimeringsalgoritmerna kommer att uppvisas genom beräkningsexperiment och fallstudier för representativa planeringsscenarier av HetNet. Den kunskapsutveckling som sker inom projektet kommer sedan att omsättas i praktiken för att koppla samman teori med ingenjörsmetodik i vår telekommunikationsindustri.
Populärvetenskaplig beskrivning
Inom mobil telekommunikation går utvecklingen mot nästa generations mobilnät uppbyggt på tekniken under samlingsnamnet Long Term Evolution (LTE) och LTE-Advanced (LTE-A), även känd som 4G. På grund av den snabbt växande efterfrågan på bandbredden räcker det inte längre att bygga ut näten med traditionella, stora radio basstationer. Ett lovande koncept för hög bandbredd till låg kostnad och energiförbrukning är heterogena mobilnät, som använder mindre basstationer, till exempel pico-basstationer för att ger den extra kapacitet och täckning som behövs i områden med mycket datatrafik. För att basstationer av olika storlek ska kunna samverka så bra som möjligt behövs nätplanering och –optimering. Forskningsprojektet utvecklar nya matematiska modeller och algoritmer för att optimera heterogena LTE/LTE-A mobilnät. Forskningen syftar till att studera frågeställningar som är av avgörande betydelse för kostnads- och resurseffektiviteten, till exempel lokalisering av pico-basstationer, täckningsplanering och lastbalansering. Genom samverkan med Ericsson kommer forskningsresultaten att omsättas till ingenjörsmässig metodik, och integreras i systemprodukter för nästa generations mobilnät. Därmed bidrar projektet till att öka den svenska telekommunikationsindustrins konkurrenskraft.