系統環境與假設

圖3-1 網路拓撲圖

本研究討論在 WiMAX 系統下的群播與廣播服務環境，網路拓樸如圖 3-1 所示。

ASN-GW 負責底下所有基地台服務架構的選擇，而各種服務架構的佈建情況都不相同，

BS 0

BS 1 BS 2

Relay0 Relay1

Relay2

Relay0 Relay1

Relay2 Relay0

Relay1

Relay2

在啟用 SC-PTM 的環境下，除了主要提供服務的中心基地台為建設性訊號，其餘接收訊

號都視為干擾訊號，而在 SFN 環境下，單頻網內所有基地台訊號對使用者都視為建設性

訊號，其餘接收訊號對使用者而言則視為干擾訊號。若啟用中繼傳輸的架構時，則

Relay-enabled SC-PTM 需考慮涵蓋範圍內中繼站傳輸所帶來的訊號增益，以及周圍其他傳送訊 號干擾的影響，而 Relay-enabled SFN 基於涵蓋範圍內所有傳送方式需相同且同步，所以 涵蓋範圍內的所有中繼站都需同時啟用，增加區域內的訊號接收增益。

本研究的假設條件如下：

 使用者是均勻分佈在基地台涵蓋範圍內；

 基地台傳輸天線為全向性天線(Omni Antenna)；

 所有中繼站都能成功解調並進行轉送，不需重傳；

 若啟用中繼傳輸，則區域內的所有中繼站都同步進行傳送；

 計算接收功率時，只考路徑損耗(path loss)的影響[11]。

以下為本研究中會使用到的參數定義：

 N：位於 cell 內的使用者個數

 ：環境變數，根據選用的通道模型而變

 K：傳送建設性訊號之基地台總數

 J：傳送建設性訊號之中繼站總數

 M：發送干擾訊號的來源總數

 R：基地台涵蓋範圍半徑

 C： 確保服務品質之區域所佔基地台涵蓋範圍面積百分比

 X：在 Cell 內離基地台位置最遠的使用者與基地台間的距離

 P^{S i} ：第 i 個基地台的傳送功率

 P^{I m} ：鄰近的第 m 個干擾訊號源

 P^{R i j}：第 i 個基地台到底下第 j 個中繼站的傳輸功率

 ⁱ：第 i 個基地台傳送給使用者的功率權重值

 ^ij：第 i 個基地台下第 j 個中繼站傳送給使用者的功率權重值

 a^{S i D,} ：第 i 個基地台與使用者間的通道係數，取其絕對直平方後，即為通道增

益

 N ：使用者接收端雜訊^D

 N^{R ij} ：訊號傳送到第 i 個基地台到底下第 j 個中繼站的雜訊

 d^{S i, F U} ：第 i 個基地台到最遠使用者(farthest user)間的距離

 d^{R i j, F U} ：第 i 個基地台下第 j 個中繼站與離基地台最遠使用者間的距離

 d^{I m, F U} ：第 m 個干擾訊號源與離基地台最遠使用者間的距離

 d^{S i R i j,} ：第 i 個基地台到第 j 個中繼站的距離

 d^{I m R i j,} ：第 m 個干擾訊號源到第 i 個基地台下第 j 個中繼站的距離

 d^{S i, C E} ：第 i 個基地台到涵蓋範圍邊界(coverage edge)的距離

 d^{R ij C E,} ：第 i 個基地台下第 j 個中繼站到涵蓋範圍邊界的距離

 d^{I m,C E} ：第 m 個干擾訊號源到涵蓋範圍邊界的距離

 D A T A^{b i t s/}s y m b o l ：每個符元(symbol)可傳送的資料位元數

 Ns y m b o l^/P R U ：每個實體資源單位(physical resource unit, PRU)所含的符元數

 ^{NP R U / f r a m e} ：每個訊框(frame)所含的實體資源單位數

 TD L s e r v i c e^/f r a m e ：每個訊框的下行鏈路(downlink, DL)傳送時間

 ^{B W} ：總頻寬(bandwidth)

 ^{S I N RD} ：在距離為 D 時的 SINR 值