我們介紹階層式群集多點協作傳輸強化 downlink 傳輸效能的實驗模擬與其結果。模擬環境為都市環 境，細胞內的 UE 隨機佈置。整體頻帶為 20MHz，每個單載波佔 12kHz，18 個單載波在⼀個 slot 時間 單位即為⼀個 Resource Block。在同⼀ slot 時間內共有 25 個可⽤的 Resource Block。每個傳輸時間間隔
(TTI)包含兩個 slot，共佔 1ms。整個模擬環境由 19 個細胞所組成，⼀個細胞可分成三個扇形區，⼀個 扇形區佈建兩個⼩型中繼站，共計 19 個基地台、114 個⼩型中繼站。在實驗模擬中，本論⽂所提出的 演算法以 HACC (Hierarchical Adaptive Clustering for CoMP)代稱，分別與不採⽤ CoMP 傳輸(以
non-CoMP表⽰)、傳統 CoMP 傳輸(以 network-defined 表⽰)以及 Li [12]所提出之動態的 CoMP 傳輸模 式等⽅法⽐較。在動態 CoMP 傳輸的模擬實驗⽅⾯，根據 CoMP 叢集規模⼤⼩，訂定⼀個叢集最多由 三個或六個扇形區所組成，觀察 CoMP 傳輸叢集⼤⼩與 CoMP 傳輸效益之關聯。本論⽂所提出的動態
CoMP傳輸演算法分以 HACC3 及 HACC6 表⽰，Li [12]所提出的動態 CoMP 傳輸演算法以 DC3、DC6 表⽰。圖 26 顯⽰系統整體共 19 個細胞內所有使⽤者的平均 throughput，以⼀個細胞內 30 個 UE 為例，
non-CoMP、network-defined、DC3、HACC3、DC6、HACC6 六種模擬情境的 throughput 分別為 17、
19.4、20.3、21.06、21.05、21.09 Mbps。由實驗結果發現，未使⽤ CoMP 傳輸之使⽤者的 throughput 明顯低於使⽤ CoMP 傳輸的 throughput，⽽動態的 CoMP 傳輸效益⼜⽐靜態的 CoMP 傳輸效益來的⾼。
此外，可發現無論是本論⽂所提出的動態 CoMP 傳輸演算法(HACC3、HACC6)或 Li [12]所提出的動態
CoMP傳輸演算法(DC3、DC6)，皆是以六個扇形區為叢集⼤⼩上限之架構。其 throughput ⽐以最多三 個扇形區組成叢集之架構的 throughput ⾼。
圖 26：整體 throughput ⽐較圖(30UEs/cell)
圖 27 顯⽰系統整體共 19 個細胞內位於細胞邊緣使⽤者的平均 throughput。以⼀個細胞內 30 個 UE 為例，non-CoMP、network-defined、DC3、HACC3、DC6、HACC6 六種模擬情境的 throughput 分別為
0.33、0.39、0.42、0.45、0.474、0.49Mbps。實驗結果顯⽰，未使⽤ CoMP 傳輸之位於細胞邊緣使⽤者 的 throughput 明顯低於使⽤ CoMP 傳輸之使⽤者的 throughput。使⽤動態 CoMP 的傳輸效益⼜⽐靜態
CoMP 的傳輸效益來的⾼。這是因為使⽤動態 CoMP 叢集演算法在規劃叢集架構時會考慮當前細胞邊 緣使⽤者的分布與需求。
圖 27：細胞邊緣使⽤者之 throughput ⽐較(30UEs/cell)
我們所提出之 HACC3 及 HACC6 兩者演算法的叢集⽣成複雜度約略相當。當基地台收集範圍內邊 緣使⽤者資訊後，只需將相關資訊交由 TCH ⽣成叢集，並⾮基地台主動與相鄰基地台⼀⼀溝通⽣成合 作叢集。HACC6 與 DC3 相⽐，除了最⼤叢集規模增加，複雜度卻沒有⼤幅增加，與 DC6 的基地台間 溝通訊號明顯驟增不同。實驗結果顯⽰當有 30 個 UEs 時，HACC3 優於 DC3 7% (表 I)，HACC6 分別 優於 DC3 (16%)及 DC6 (3%) (表 II)。
表 I
HACC3與 DC3 相⽐於細胞邊緣使⽤者 throughput
30 UEs Enhancement HACC3 0.45 Mbps 1 DC3 0.42 Mbps 7%
表 II
HACC6與 DC3、DC6 相⽐於細胞邊緣使⽤者 throughput
30 UEs Enhancement HACC6 0.49 Mbps 1 DC3 0.42 Mbps 16%
DC6 0.474 Mbps 3%
(三) 結論
本研究提出適⽤於 LTE macrocell 及 femtocell 的動態頻率重⽤技術，根據 sector 間的⼈數(負載量)，動 態調整頻譜以協助當某些 sector ⼈數特別集中，或選擇幫助位於 cell edge 的使⽤者。此外，因為多個 相鄰的 cell sector 可能使⽤相同頻率發送訊號，我們利⽤保留區間來避免 cell sector 之間的⼲擾。⼜在
cell outside設定當頻譜分配完後仍有剩餘時，可將多餘頻譜盡量借給 cell center。我們再搭配改良後之 多點協作傳輸的「多點聯合處理」與「協調式排程/波束成型」技術，並利⽤多天線輸出輸⼊通道技術 來加強傳輸效能。我們所提出之階層式群集為基礎之多點協作傳輸乃透過調適性的 CoMP 傳輸叢集演 算法，觀察細胞邊緣使⽤者分布的密集程度，以細胞邊緣使⽤者最多的扇形區為中⼼，尋找相鄰扇形 區以組成傳輸叢集。在分組過程中，透過中央控制中⼼與分層的叢集管理，能結合集中式與分散式系 統之優點，快速掌握服務區內使⽤者的分布與需求，形成 CoMP 傳輸叢集，並維持系統內叢集不重疊。
透過動態協調多個基地台以互相調整訊號，將來⾃其它基地台的⼲擾轉成對細胞邊緣有⽤的訊號，以 達到最佳的傳輸效能