Decisión adaptativa de handover utilizando lógica difusa para redes ultra densas 5G
Autores: Hwang, Wen-Shyang; Cheng, Teng-Yu; Wu, Yan-Jing; Cheng, Ming-Hua
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Decisión adaptativa de handover utilizando lógica difusa para redes ultra densas 5G
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Aumento explosivo
Volumen de tráfico
Quinta generación
5G
Red ultra densa
Arquitectura UDN
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Con el aumento explosivo en el volumen de tráfico en las redes móviles inalámbricas de quinta generación (5G), se ha desarrollado una arquitectura de red ultra densa (UDN), compuesta por estaciones base de onda milimétrica altamente concentradas dentro del sistema de cuarta generación (4G). El equipo de usuario (UE) puede encontrar más oportunidades de cambio de celda al moverse en una UDN. Los esquemas de cambio de celda convencionales son demasiado simples para adaptarse a los diversos escenarios de cambio de celda encontrados en las UDN 5G porque solo consideran la fuerza de la señal del UE. Los cambios de celda innecesarios agravan el efecto ping-pong y degradan la calidad de servicio de las redes celulares. La lógica difusa (FL) se considera la mejor técnica para resolver el problema de cambio de celda en un escenario de alta densidad de celdas pequeñas para las redes 4G/5G. En este documento, proponemos un esquema de cambio de celda basado en FL para ajustar dinámicamente los valores de dos parámetros de cambio de celda, a saber, margen de cambio de celda (HOM) y tiempo de activación (TTT), con respecto a cada UE. El esquema propuesto, abreviado como FLDHDT, tiene un ajuste dinámico de TTT además de HOM utilizando la relación señal a interferencia más ruido y la velocidad de movimiento horizontal del UE como entradas al controlador FL. Para demostrar la efectividad y superioridad de FLDHDT, realizamos simulaciones utilizando el conocido simulador ns-3. Las medidas de rendimiento incluyen el número de cambios de celda, la capacidad total del sistema y la relación de ping-pong. Los resultados de la simulación demuestran que FLDHDT mejora el rendimiento de cambio de celda de las UDN 5G en términos de número de cambios de celda, relación de ping-pong y capacidad total del sistema en comparación con un esquema de cambio de celda convencional, es decir, Evento A3, y un esquema de cambio de celda basado en FL con ajuste dinámico solo de HOM.
Descripción
Con el aumento explosivo en el volumen de tráfico en las redes móviles inalámbricas de quinta generación (5G), se ha desarrollado una arquitectura de red ultra densa (UDN), compuesta por estaciones base de onda milimétrica altamente concentradas dentro del sistema de cuarta generación (4G). El equipo de usuario (UE) puede encontrar más oportunidades de cambio de celda al moverse en una UDN. Los esquemas de cambio de celda convencionales son demasiado simples para adaptarse a los diversos escenarios de cambio de celda encontrados en las UDN 5G porque solo consideran la fuerza de la señal del UE. Los cambios de celda innecesarios agravan el efecto ping-pong y degradan la calidad de servicio de las redes celulares. La lógica difusa (FL) se considera la mejor técnica para resolver el problema de cambio de celda en un escenario de alta densidad de celdas pequeñas para las redes 4G/5G. En este documento, proponemos un esquema de cambio de celda basado en FL para ajustar dinámicamente los valores de dos parámetros de cambio de celda, a saber, margen de cambio de celda (HOM) y tiempo de activación (TTT), con respecto a cada UE. El esquema propuesto, abreviado como FLDHDT, tiene un ajuste dinámico de TTT además de HOM utilizando la relación señal a interferencia más ruido y la velocidad de movimiento horizontal del UE como entradas al controlador FL. Para demostrar la efectividad y superioridad de FLDHDT, realizamos simulaciones utilizando el conocido simulador ns-3. Las medidas de rendimiento incluyen el número de cambios de celda, la capacidad total del sistema y la relación de ping-pong. Los resultados de la simulación demuestran que FLDHDT mejora el rendimiento de cambio de celda de las UDN 5G en términos de número de cambios de celda, relación de ping-pong y capacidad total del sistema en comparación con un esquema de cambio de celda convencional, es decir, Evento A3, y un esquema de cambio de celda basado en FL con ajuste dinámico solo de HOM.