Rejalashtirish bloklarini taqsimlash modeli lte texnologiyasini yuklash Annotatsiya

4. Quyi oqim kanalida resurs bloklarini taqsimlashning matematik modeli
Taklif etilganlar doirasida rejalashtirish bloklarini taqsimlash muammosini hal qilish jarayonida model mantiqiy boshqaruv o'zgaruvchisini hisoblashni ta'minlashi kerak (bu rejalashtirish x ) bloklarini taqsimlash tartibini belgilaydi:
h _l,k =

Boshqaruv o'zgaruvchilarning umumiy soni tarmoqdagi UE soniga, soniga bog'liq kadrdagi pastki kadrlar, shuningdek, bitta pastki kadrni uzatish paytida SBlar soni N x M x K ifoda bilan aniqlanadi. O'zgaruvchilarni hisoblash natijasida, pastki kadrlarni belgilash va SB larni foydalanuvchi stantsiyalariga joylashtirish pastga ulanish ma'lumotlari uzatiladi. Bundan tashqari, kerakli hisoblashda o'zgaruvchilar uchun bir qator muhim cheklovli shartlarni bajarish kerak x :

1. 
   uzatish paytida pastga ulanish m - SB lar holati uzatish paytida ko'pi bilan bir UE ichida k-chi kadrda (7-rasm);
   

7-rasm. Ko'pi bilan bitta UE orqali m-chi pastki ramkani uzatish paytida pastga yo'nalishning k-chi SB lar holatini tekshirish.

2. 
   UE ajratish sharti faqat pastga ulanishni rejalashtirish bloklari uchun (8-rasm):
   

- foydalanilgan kadr konfiguratsiyasi) (5)

8-rasm. UE rejalashtirish bloklarini faqat pastga ulanish uchun ajratish shartini tekshirish

aloqa kanali

3. 
   n-chi UE ga zaruriyatni ta'minlaydigan SB sonini belgilash sharti ishlatiladigan MCS bilan pastga ulanishda uzatish tezligi (9-rasm):
   

da ishlatiladigan kadr konfiguratsiyasi. (6) ifodada quyidagi o'zgaruvchilar ishlatiladi:

o'tkazish qobiliyati nol pastki kadrda hosil bo'lgan SBlarning qobiliyati va birlamchi signallarni uzatish
sinxronizatsiya (Birlamchi Sinxronizatsiya Signal, PSS), ikkilamchi sinxronizatsiya (Ikkinchi darajali
Sinxronizatsiya signali, SSS) va eshittirish signali (Jismoniy eshittirish kanali, PBCH) foydalanish N_PSS,SSS = 2 va N_PBCH=4 belgilar o`rinli (3-rasm)
tarmoq kengligi SB, beshinchi pastki kadrda hosil bo'lgan va PSS va SSS signallarini uzatadi
o'tkazish qobiliyati SB, barcha kadrlarda tuzilgan va faqat xizmat ma'lumotlarini o'z ichiga oladi jismoniy pastga ulanishni boshqarish kanali (Physical Downlink Control Channel, PDCCH);
N_PDCCH =3 - signalni uzatish uchun ajratilgan har bir pastki kadrdagi belgilar soni PDCCH nazorati; N_pilot =4 - bitta RBda uchuvchi signallarni uzatish uchun ajratilgan resurs elementlari (Recourse Element, RE). Bundan tashqari, bitta REni shakllantirish bitta subtashuvchi va bitta OFDM belgisi ishlatiladi.

9-rasm. n-chi UEga SB sonini belgilash shartini tekshirish misoli, zarur uzatish tezligi

4. 
   RB ni kenglikka mos keladigan RGB o'lchamlariga birlashtirish sharti ishlatiladigan chastota kanali (10-rasm):
   

bu yerda ⎣ ⎦ - eng kichik butun sonni topish tartibi.

10-rasm. RB ni RGB ga birlashtirish shartini tekshirish misoli

Shart (8) ekstremal guruhning rejalashtirish bloklarini birlashtirish uchun ishlatiladi resurs bloklari, ularning hajmi p dan kichik bo'lishi mumkin.

Shartlar-cheklovlarga (4)-(8) muvofiq talab qilinadigan o'zgaruvchilarni hisoblash (3)
ta'minlash, optimallashtirish muammosini hal qilish jarayonida amalga oshirish maqsadga muvofiqdir
muammoni hal qilish uchun oldindan tanlangan sifat mezonining minimal yoki maksimal darajasi
SBlarni taqsimlash, ularni RBGlarga birlashtirish va foydalanuvchi stantsiyalariga belgilash
simsiz tarmoq texnologiyasi LTE.
SB taqsimlash muammosi mezon yordamida hal qilinishi mumkin quyi oqimning umumiy ish faoliyatini maksimal darajada oshirishga qaratilgan optimallik aloqa kanali. Shunday qilib, optimallik mezoni quyidagi shaklda bo'ladi:

shart-cheklovlarni hisobga olgan holda (4)-(8). Optimallik mezonidan foydalanish (9)kafolatlanganligini ta'minlashga qaratilgan shart-cheklovlar (4)-(8) bilan birgalikda qo'shimcha (kafolatlanmagan) tarmoqli kengligiga kirish imkoniyati bilan uzatish tezligi CoS xizmat sinflarida B kichik sinfiga to'g'ri keladigan tarmoqli kengligi. Matematik nuqtai nazardan tuzilgan muammo bu muammodir aralash butun sonli chiziqli bo'lmagan dasturlash - MINLP (Mixed Integer NonLinear Programming). Modeldagi kerakli o'zgaruvchilar x (3) mantiqiy. Optimallik nuqtai nazarida (9) ishlatiladigan o'zgaruvchi butun son,talab qilinadigan o'zgaruvchilar bo'yicha cheklovlar (4) - (6) chiziqli va cheklovlar (7) va (8)chiziqli bo'lmagan tabiat.
Rejalashtirish bloklarini taqsimlash bo'yicha tuzilgan muammoni hal qilish (4)-(9), aralash butun sonli chiziqli bo'lmagan dasturlash muammosi, hal qilishning bir qator samarali usullari ma'lum - yaxlitlash [15], filiallar va chegaralar (Branch-and-bound) [15, 16], ketma-ket chiziqlilik (SLP) [17, 18],
jarima funksiyalari (penalti funksiyasi) [17], Lagranj ko‘paytmalari (Lagranj bo‘shashishi) [18], tavlanish simulyatsiyasi (Simulated annealing) [19], shuningdek, genetik algoritm (Genetik) algoritm) va turli aralash (gibrid) usullar [18].