Coordination dans les réseaux d'accès radio centralidés avec liaisons de transport à débit limité
Auteur / Autrice : | Jialong Duan |
Direction : | Xavier Lagrange |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Informatique |
Date : | Soutenance le 27/11/2017 |
Etablissement(s) : | Ecole nationale supérieure Mines-Télécom Atlantique Bretagne Pays de la Loire |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Mathématiques et sciences et technologies de l'information et de la communication (Rennes) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Département Systèmes Réseaux, Cybersécurité et Droit du numérique - Advanced technologies for operated networks - Institut de recherche en informatique et systèmes aléatoires (Rennes) |
Jury : | Président / Présidente : Maryline Hélard |
Examinateurs / Examinatrices : Xavier Lagrange, Maryline Hélard, Mohamad Assaad, Christophe Le Martret, Charly Poulliat, Philippe Chanclou, Frédéric Guilloud | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Mohamad Assaad, Christophe Le Martret |
Mots clés
Résumé
Le réseau d'accès radio centralisé (C-RAN) peut fortement augmenter la capacité des réseaux mobiles. Cependant, la faisabilité de C-RAN est limitée par le débit considérable engendré sur les liaisons de transport, appelées également fronthaul. L'objectif de cette thèse est d'améliorer les performances de C-RAN tout en considérant les limitations du débit sur le frontaul, l'allocation de ressources et l'ordonnancement des utilisateurs.Nous étudions d'abord les séparations fonctionnelles possibles entre les têtes radios distantes (RRH) et les unités de traitement en bande de base (BBU) sur la liaison montante pour réduire le débit de transmission sur le fronthaul : certaines fonctions de couche basse sont déplacées du BBU vers les RRH. Nous fournissons une analyse quantitative des améliorations de performances ainsi obtenues.Nous nous concentrons ensuite sur la transmission coordonnée Multi-point (CoMP) sur le lien descendant. CoMP peut améliorer l'efficacité spectrale mais nécessite une coordination inter-cellule, ce qui est possible uniquement si une capacité fronthaul élevée est disponible. Nous comparons des stratégies de transmission avec et sans coordination inter-cellule. Les résultats de simulation montrent que CoMP doit être préféré pour les utilisateurs situés en bordure de cellule et lorsque la capacité du fronthaul est élevée. Nous en déduisons une stratégie hybride pour laquelle Les utilisateurs sont divisés en deux sous-ensembles en fonction de la puissance du signal. Les utilisateurs situés dans les zones centrales sont servis par un seul RRH avec une coordination simple et ceux en bordure de cellule sont servis en mode CoMP. Cette stratégie hybride constitue un bon compromis entre les débits offerts aux utilisateurs et les débits sur le fronthaul.