Uzun vadeli evrim temelli heterojen hücresel ağlarda girişim yönetimi ve en iyi röle seçimi
Interference management and best relay selection in Long Term Evolution based heterogeneous cellular networks
Yazar: ETHEM SÖYLEMEZ
Danışman: YRD. DOÇ. DR. SULTAN ALDIRMAZ ÇOLAK
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Bilim ve Teknoloji = Science and Technology ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
Bu çalışmada, heterojen hücresel ağlarda (Heterogeneous Cellular Network, HCN) girişime maruz kalan kullanıcıların bu girişimi gidermek için başka kullanıcılardan destek aldığı durum ele alınmıştır. Destek veren kullanıcı, kuvvetlendir-aktar (Amplify-and-Forward, AF) yöntemini kullanarak girişime maruz kalan, kurban durumundaki kullanıcıya girişim aktarması (Interference Forwarding, IF) yapar. Diğer kullanıcıların röle olarak kullanıldığı bu haberleşme yapısında en iyi röle seçimi 3 farklı algoritmaya göre yapılmış ve başarımları karşılaştırılmıştır.
Makro baz istasyonunun (Macro Base Station, MBS), Femto erişim noktası (Femto Access Point, FAP) nedeniyle girişime maruz kalan bir kullanıcısı Kurban olarak modellenmiş, ona yakın 3 MBS hücre kullanıcısı ise girişim aktarmayı sağlamak için Röle olarak kullanılmıştır. Kurban'nin girişimi gidermesi için girişim sinyali ve arzulanan sinyalin güçleri arasındaki farkın büyük olması gerekmektedir. Rölelerin girişimi Kurban'a aktarmasıyla bu fark sağlanmaktadır.
İstasyonlar-kullanıcılar ve kullanıcılar-kullanıcılar arasındaki linkler ilişkisiz Rayleigh kanalı olarak modellenmiştir. En iyi röle seçimi mesafeye ve kısa süreli kanal sönümlemesine bağlı olarak yapılmıştır. MATLAB kullanılarak bilgisayar benzetimi ile hedeflenen spektral verimliliğe karşı başarı oranı gözlemlenmiştir.
Röleli haberleşmede kaynak-röle arasında optimum güç paylaşımı yapılmış ve sonuç bilgisayar benzetimiyle verilmiştir. Ayrıca rölenin açısı değiştirilerek açıya bağlı başarı oranı incelenmiştir.

Abstract:
In this study, users who are exposed to interference in Heterogeneous Cellular Networks are considered to be supported by other users to recover from this interference. The supporting user makes an Interference Forwarding (IF) to the victim user who is exposed to the interference using the Amplify-and-Forward (AF) method. The best relay selection was made according to 3 different algorithms and its performances were compared in this communication structure where other users are used as relays.
A Macro Base Station user is modeled as a Victim exposed to the interference due to the Femto Access Point network, and 3 MBS users close to it are used as a relay to provide interference forwarding. The difference strength between the interference signal and the desired signal for the victim to initiate must be great. This difference is achieved by relaying the interference to the victim
The links between stations-users and users-users are designed as an unrelated Rayleigh channel model. The best relay selection is made based on distance and small scale channel fading. Computer simulations using MATLAB showed a success rate against the spectral efficiency targeted.
Optimal power sharing between the source and the relay is performed in the relay communication and the result is given by computer simulation. In addition, the angle-related success rate is examined by changing the angle of the relay.