Deployment & scheduling in Wimax with relays : IEEE802.16j - Archive ouverte HAL Access content directly
Theses Year : 2011

Deployment & scheduling in Wimax with relays : IEEE802.16j

Déploiement et ordonnancement dans Wimax avec relais : IEEE802.16j

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Abstract

Wimax mobile cellular systems are envisioned to provide high data rate multimedia services to users at anytime, anywhere at an affordable cost. The combination of orthogonal division multiple accesses (OFDMA) and relaying in Wimax provide rich opportunities for cost-effective and high performance networks. Wimax standard 802.16j extends not only the coverage of the cell but also increases the average throughput of the users. Much research of this standard has been published in order to optimize the performance of this network. However, when we reviewed the existing architectures of Wimax standard 802.16j and assessed their performance, we realized that the throughput of the system could still be enhanced by using a more efficient frequency reuse and scheduling algorithm. In the first part of the thesis, we review the existing standard 802.16j architectures in which the total throughput of system is slightly higher than that in the standard without relay one. To enhance even more the system performance of this standard, we propose a new architecture built on frequency reuse and sectoring technique. The total throughput increased strongly in our approach compared with to the existing studies. In the second part of the thesis, we study the impact of interference in our relay model. The simulation results showed that the SINR of mobile stations in our approach increase very slightly comparing to the one in Wimax with relay without frequency reuse and sectoring. Therefore the impact of interference is small and can be considered as negligible. We concluded that our proposition still provide a better performance. In the third part of the thesis, we proposed a new radio resource management approach in downlink in order to guarantee the user's fairness but still maintain a high total throughput. The simulation results showed that there was a trade-off between the fairness-aware and the total throughput of the system.
Les systèmes cellulaires modiles WiMAX ont pour objectif de fournir des services multimédias à haut débit à n'importe quel moment, n'importe quel endroit avec un prix abordable. La combinaison d'orthogonale accès multiples (OFDMA) et le relais en Wimax donnent plusieurs opportunités pour des réseaux moins coûteux et plus performances. La norme Wimax 802.16j élargit non seulement la couverture de la cellule, mais aussi augmente le débit moyen des utilisateurs. Plusieurs recherches de cette norme ont été publiées afin d'optimiser la performance du réseau. Cependant, lorsque nous étudions les architectures existantes du Wimax 802.16j standard et leur rendement, nous nous sommes aperçus que le débit du système pourrait être encore amélioré à l'aide de la réutilisation de fréquence. Dans la première partie de ce travail de recherche, nous avons examiné l'architecture existante de la norme 802.16j. Le débit total du système est légèrement plus élevé dans ces architectures que dans la norme sans relais. Afin d'améliorer le rendement du système de cette norme, nous avons proposé une nouvelle architecture de cette norme avec réutilisation de fréquence et de la technique de sectorisation. Le débit total augmente fortement dans notre approche comparant aux études existantes. Dans la deuxième partie, nous avons étudié l'impact de l'interférence dans notre modèle de relais. Les résultats de simulation montrent que les SINR de station mobile augmentent très légèrement. Cet impact d'interférence est assez faible et pourrait être négligeable. Nous concluons que notre proposition fournit toujours une meilleure performance. Dans la troisième partie, nous avons proposé une nouvelle approche d'allocation de ressources en liaison descendante afin de garantir les mêmes qualités de service pour les utilisateurs en maintenant un haut débit total. Les résultats de simulation montrent qu'il existe un compromis entre l'équité de la qualité de service et le débit total du système.
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Dates and versions

tel-00878774 , version 1 (30-10-2013)

Identifiers

  • HAL Id : tel-00878774 , version 1

Cite

Hai Dang Nguyen. Deployment & scheduling in Wimax with relays : IEEE802.16j. Networking and Internet Architecture [cs.NI]. Université d'Evry-Val d'Essonne, 2011. English. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00878774⟩
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