Η Χρηση Γενετικων Αλγοριθμων Για Την Κατανομη Φασματικων Πορων Σε Δικτυα Imt Που Παρεμβαλλονται Απο Υπηρεσιες Dvb-t

Abstract

ΠΕΡΙΛΗΨΗΣκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η ανάπτυξη ενός εργαλείου προσομοίωσης που πραγματοποιεί δυναμική κατανομή φασματικών πόρων σε ασύρματα κυψελωτά ευρυζωνικά δίκτυα που προορίζονται για να λειτουργήσουν στη ζώνη συχνοτήτων 790-862 MHz του ψηφιακού μερίσματος. Στην παρούσα εργασία το πρόβλημα της κατανομής καναλιών αντιμετωπίζεται ως ένα πρόβλημα βελτιστοποίησης όπου για την επίλυση τους χρησιμοποιούνται μέθοδοι όπως οι γενετικοί αλγόριθμοι. Ο προτεινόμενος γενετικός αλγόριθμος λαμβάνει υπόψη την παρεμβολή που προκαλείται από γειτονικούς παρόχους υπηρεσιών ευρυεκπομπής σε όλη τη γεωγραφική περιοχή που καλύπτεται από τα κυψελωτά δίκτυα. Αυτός ο τύπος παρεμβολής μπορεί να συμβεί σε περιοχές πλησίον των συνόρων μεταξύ χωρών στις οποίες έχει αποδοθεί το ψηφιακό μέρισμα για υπηρεσίες κινητών επικοινωνιών λόγω της λειτουργίας αλλοδαπών παρόχων υπηρεσιών ευρυεκπομπής. Κατά την ανάπτυξη του γενετικού αλγορίθμου δόθηκε έμφαση στη λειτουργία των κυψελωτών δικτύων με χρήση της προσαρμοστικής κωδικοποίησης και διαμόρφωσης (adaptive coding and modulation, ACM).Συγκεκριμένα, υλοποιήθηκε ένα σχήμα γενετικού αλγορίθμου το οποίο επιδιώκει τη βέλτιστη κατανομή φασματικών πόρων ως προς τον όσο το δυνατόν μέγιστο ρυθμό μετάδοσης που αποδίδεται σε κάθε κυψέλη. Οι περιοριστικοί παράγοντες που αντιτίθεται σε αυτή την επιδίωξη και λαμβάνονται υπόψη είναι η παρεμβολή των παρόχων υπηρεσιών ευρυεκπομπής και η ο ομοδιαυλικός περιορισμός. Η παρεμβολή των παρόχων υπηρεσιών ευρυεκπομπής προκαλεί τον περιορισμό της μετάδοσης και κατ’ επέκταση τη μετάδοση με χαμηλότερο επίπεδο ACM ή τη μη δυνατότητα μετάδοσης λόγω της χειροτέρευσης του λόγου σήματος προς θόρυβο και παρεμβολή (SΙΝR). Ο ομοδιαυλικός περιορισμός καθιστά αδύνατη την ταυτόχρονη απόδοση ενός διαύλου σε γειτονικές κυψέλες.Στο τέταρτο κεφάλαιο μελετάται η συμπεριφορά του προτεινόμενου γενετικού αλγορίθμου και αξιολογούνται τα αποτελέσματα αυτών βάσει του συνολικού ρυθμού μετάδοσης που αποδίδεται στο σύστημα και ενός δείκτη δικαιοσύνης που δείχνει πόσο δίκαια είναι η κατανομή των φασματικών πόρων στις επιμέρους κυψέλες του συστήματος .