第三章 本論文研究所提出之演算法
3.2 室內位置推薦演算法之設計
3.2.1 問題敘述與假設
假設每一個 HeNB 所服務的用戶總是能夠擁有一個 PCC 進行資料傳輸，
那在這個 Femtocell 的環境中我們就能夠假設用戶在使用資料傳輸時，若 因自身需求而向 HeNB 要求增加使用的載波數量，所服務此用戶的 HeNB 便會試著給予一個或以上的 SCC 給使用者使用，進而增加傳輸的容量。然 而若相鄰基地台過於靠近彼此，且同時之間分配到相同頻段的載波則會造 成同層間干擾(Co-tier interference)，這樣的情形會使得整體的傳輸表現下 降。圖 3-2 展示了一個 PCC 以及 SCC 選擇的例子。
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圖 3- 2、Femtocell 下的 PCC 與 SCC 選擇之示意圖
考量在 LTE-A Femtocell 網路的下行鏈路傳輸環境，可由圖 3-3(a)所示。在 這個環境下有兩個 Femtocell 網路，用戶 Uh被 HeNB Hi 所服務，同時用戶
U
k則是被 HeNB Hj所服務。圖 3-3、LTE-A Femtocell 網路之下行鏈路載波聚合的情境
HeNB 1 HeNB 2 HeNB 3
CC 1 P S
CC 2 P S
CC 3 S P
CC 4 S
CC 5 S
UE A HeNB A
B
Interference
Signal
HeNB B UE B
location recommendation
UE A HeNB A
B
HeNB B UE B
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(a)用戶 Uh 在位置 l 遇到 SINR 不足以使用 SCC 之情形 (b)用戶 Uh 移動到位置 ̂ 以及獲得足夠的 SINR 使用 SCC 之情形
假設用戶 Uh向 HeNB Hi要求使用額外的分量載波，也就是 SCC，這樣的 要求是為了滿足其 QoS 的需求。基本上只要滿足其兩個式子，Hi會允許分 配 SCC 給用戶 Uh，式子如下：
(7) ( ) 𝑥 (8)
在方程式(7)中的 表示能分配 SCC 的最小 SINR 等級；
方程式(8)中的 𝑥 表示使用 PCC 或 SCC 的最小 SINR 等級，
而此參數會根據在干擾源 HeNB Hj中目前所使用的分量載波決定。換句話 說，方程式(7)指對於被選擇到的 SCC，用戶 Uh所感測到的 SINR 必須要 能夠達到一定的頻譜效率才能夠使用，而方程式(8)則告訴我們在 HeNB Hi 中所分配的 SCC 不能嚴重干擾到周圍的 HeNB Hj中的用戶 Uk。SCC 的分 配問題基於以上兩個式子(7)、(8)在文獻[9]中所提出的 BIMs(Background interference matrics)有效地被解決。
現在我們考慮到另外一個 SCC 分配上的問題，假設在上述所提的方程 式(8)已經被滿足了，而(7)的條件卻沒有達到的情形下，可以由圖 3-3 (a) 所示，而這樣的 SCC 最終也無法被分配給 Uk和滿足 QoS 的需求。因此我 們考慮了另一種可能的情形如圖 3-3 (b)，用戶 Uh知道了新的位置 ̂ 能夠 提供足夠的 SINR 去使用 SCC，從用戶目前的位置 l 移動到新的位置 ̂ 能 夠滿足方程式(7)的情形。而這樣的情況不只可以使 SCC 可以被選擇，也
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能增強 PCC 的連結品質，同時增加了整體的傳輸容量。因此可以用戶可藉 移動位置使用載波聚合而獲得一個可行的增益。
為了解決分量載波選擇的問題，我們將會根據下列的假設進行：
1. 每個 HeNB 會藉由與周圍的 HeNB 們交換訊息，察覺目前周圍 Femtocell 分配分量載波之情形(參考圖 3-2)。
2. 每個主動與 HeNB 連結的用戶可以週期性的告知其服務的 HeNB 目 前在此範圍內的 RSS 測量結果，此範圍包含了目前的 HeNB 與周圍 的 HeNB。
3. HeNB 可以預估用戶目前的位置，藉由其回報的 RSS 測量結果。
4. 用戶可以不被限制的移動。它可以接受服務的 HeNB 所推薦的位置 進而可以分配 SCC 給用戶使用。
5. 一般而言，HeNB 會被固定於室內的某處進行使用。HeNB 也可以被 移動，也可以依據目前狀況將其開關。