Transcript
Propuesta de Investigación Elsa Yolanda Torres Torres DTC 179102 Doctorado en Tecnologías de Información y Comunicaciones
Título
Mapeo Efectivo de la Relación Señal a Ruido Recibida en Sistemas Móviles LTE
Reto
En los sistemas de comunicación móvil el canal inalámbrico de comunicaciones varía de forma instantánea debido a los impedimentos propios del canal principalmente por la distancia entre el transmisor y receptor pero también debido a fenómenos tales como la refracción, difracción y desvanecimientos por multitrayectorias de la señal transmitida. Específicamente en los sistemas de comunicación móvil Long Term Evolution (LTE) se utiliza el proceso de adaptación de canal con el fin de adecuar la señal transmitida a las condiciones actuales del canal de propagación, con la finalidad de aumentar la probabilidad de que la información sea recibida correctamente. La adaptación de canal es un proceso por el cual se determina el esquema de modulación y codificación bajo el cual se transmitirá la información; este proceso es de vital importancia, ya que la correcta asignación del esquema de modulación y codificación determinará el desempeño en términos de tasa de transmisión y de la tasa de bloques en error. Para dicho proceso, el usuario móvil mide las condiciones actuales del canal por medio de pilotos y dado un método de mapeo, define la relación señal a ruido efectiva la cual utiliza posteriormente para asignar el esquema de modulación y codificación a utilizar. El propósito de nuestra aportación es proponer el uso de un nuevo método de mapeo de la relación señal a ruido efectiva, el cual optimizará el desempeño de la transmisión en términos de la tasa de transmisión y de la tasa de bloques en error, y por ende en la calidad del servicio.
Justificación
Actualmente los sistemas de comunicación móvil son parte fundamental en la vida cotidiana de los seres humanos. El mantener la satisfacción del usuario así como ofrecer la capacidad de moverse libremente sin deteriorar el servicio es el principal objetivo de los proveedores de red. Para ello, diversos mecanismos intrínsecos del sistema de comunicación móvil LTE tratan de aseguran el óptimo desempeño de la red. Entre los mecanismos principales y críticos que afectan directamente la calidad del servicio, se encuentra la asignación del esquema de modulación y codificación bajo el cual transmitirá y recibirá información el usuario móvil. Una adecuada asignación de dichos parámetros conllevará a
optimizar el desempeño de la red y con ello incrementará la calidad del servicio y por ende satisfacción del usuario. Es por ello que se propone el estudio y utilización de un método alterno para el mapeo de la relación señal a ruido efectiva. Objetivos de la investigación Demostrar mediante métodos analíticos y de simulaciones computacionales que la utilización de un método alterno propuesto para el mapeo de la relación señal a ruido efectiva podría optimizar la transmisión de información en un sistema de comunicación móvil LTE, lo cual impactaría directamente en la calidad del servicio y la satisfacción de los usuarios. Metodología
Primera etapa Modelado analítico del canal de comunicación inalámbrico en sistemas de comunicación LTE basados en las pérdidas por trayectoria, el sombreado y desvanecimientos por multitrayectorias. Segunda Etapa Simulación computacional del sistema de comunicación inalámbrica LTE bajo las condiciones del canal analizadas en la etapa previa. Tercera etapa Obtención de resultados sobre el impacto de la hipótesis sugerida. Cuarta etapa Publicación de resultados en revistas de alto impacto indexadas en JCR.
Resultados e impacto esperado Los resultados que se planean obtener en esta investigación son las curvas de desempeño de la transmisión de información en términos de tasa de transmisión y tasa de bloques en error, ambas respecto a la relación señal a ruido recibida. La metodología de análisis de resultados será basada en simulaciones computacionales basadas en la hipótesis propuesta y bajo los parámetros especificados para el canal inalámbrico del sistema de comunicaciones móvil LTE, en el cual se contrastarán las tasas de transmisión de información variando el método de mapeo de la relación señal a ruido efectiva. Se prevé que el método propuesto mejore el desempeño en términos de tasa de transmisión de la información con respecto a los métodos documentados en la literatura. El impacto esperado de nuestra aportación es la optimización del proceso de
transmisión de información en un sistema de comunicación móvil LTE, el cual impactará directamente en la satisfacción de los usuarios del sistema.
Elementos de innovación y/o interdisciplinariedad Nuestra investigación tiene el elemento de innovación basada en la propuesta de un nuevo método de mapeo de la relación señal a ruido efectiva en sistemas de comunicación móvil LTE, el cual impactará directamente la satisfacción de los usuarios. Como elemento de interdisciplinariedad proponemos trabajar con el área de diseño electrónico y software para desarrollar este nuevo método de mapeo, el cual podría ser utilizado en los actuales sistemas existentes. Referencias [1] S. Parkvall, A. Furuskar, and E. Dahlman, “Evolution of lte toward imtadvanced,” IEEE Communications Magazine, vol. 49, pp. 84–91, February 2011. [2] 3GPP, “Ts 36.211: Lte; evolved universal terrestrial radio access (e-utra); physical channels and modulation,” tech. rep., 3GPP, 2010. [3] Sesia, S. and Toufik, I. and Baker, M., LTE, The UMTS Long Term Evolution (From Theory to Practice). Wiley, 2009. [4] Erik Dahlman and Stefan Parkvall and Johan Skld and Per Beming, 3G Evolution HSPA and LTE for Mobile Broadband. Academic Press, Elsevier, 2008. [5] J. Fan, Q. Yin, G. Li, B. Peng, and X. Zhu, “Mcs selection for throughput improvement in downlink lte systems,” in Proceedings of 20th International Conference on Computer Communications and Networks (ICCCN) 2011, pp. 1–5, July 2011. [6] M. Gadam, L. Maijama, and I. Usman, “A review of resource allocation techniques for throughput maximization in downlink lte,” Journal of Mobile Communication, vol. 7, no. 2, pp. 17–23, 2013. [7] Pauli, M. and Wachsmann, U. and Tsai, S., Quality Determination for a Wireless Communication Link. Patent US 7,231,183 B2, 06 2007.
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