FenixEdu™

Dissertação

{en_GB=Impact of Massive MIMO Antennas on High Capacity 5G-NR Networks} {} EVALUATED

Detalhes: {pt=O principal objectivo desta tese é estudar o impacto de uma antena MaMIMO numa rede de alta capacidade 5G-NR. Para isso, um simulador foi desenvolvido e três configurações de antena foram testadas na área à volta sede da Vodafone Portugal, em Lisboa. Estes testes foram realizados de modo a perceber como parâmetros como o débito médio por utilizador, número de beams ligados, número de utilizadores gerados e activos, interagem e influenciam uns aos outros. Para diferentes densidades de tráfego e diferentes distribuições de utilizadores, verificou-se que a configuração hotspot é a que oferece o maior débito de dados médio por utilizador, seguido pela configurações de macro e highrise. Esta última configuração apresenta os resultados menos favoráveis, uma vez que os beams disponíveis são mais adequados a perfis com grande densidade de edifícios. Os resultados obtidos por simulação foram comparados com as as medidas extraídas dos walk-tests, e o erro relativo alcançado fixou-se em 5,6%. Outro análise feita teve o seu foco em como o varrimento dos utilizadores poderia ser feito, de modo a obter melhores resultados relativos à média de débito de dados. Assim, quatro tipos diferentes de varrimentos foram testados para duas distribuições distintas de utilizadores. O varrimento que analisa primeiro os utilizadores mais longe e à frente da antena, seguido pelos à esquerda e depois à direita, apresentou os melhores resultados., en=The main objective of this thesis is to study the impact of a Massive MIMO (MaMIMO) antenna on high capacity 5G-NR networks. To do so, a simulator was developed, and three antenna configurations were tested in the area surrounding Vodafone Portugal's headquarters. These tests were performed as to understand how parameters such as average throughput per user, number of active beams, number of input and served users interact and influence each other. For different traffic load scenarios, and different user distributions, it was found that the hotspot antenna setup is the one that offers the highest average data rate per user from the three, followed by the macro and highrise configurations. The later presented the least favorable results due to its selection of beams, that are best suited for high building density environments. The results obtained via simulation were then compared with measurements, using a single broadcast beam. The computed relative error netted in 5,6%. It was also given focus on how the user sweeping could be made, as to obtain a higher average throughput per user. Thus, four different types of sweepings were tested in two different user distributions. The sweep that showed the best results was the one that processed the users located farthest and in front of the antenna first, followed by the ones located in their left and then right.}
Keywords: {pt=5G, MaMIMO, beamforming, NR, varrimento dos utilizadores, en=5G, MaMIMO, beamforming, NR, user sweeping}

Discussão: novembro 14, 2019, 14:30