Dissertação

{en_GB=Evaluation of 5G Cellular Network Implementation over an Existing LTE One} {} EVALUATED

{pt=O foco desta tese é o dimensionamento de uma célula com rádio 5G e o desenvolvimento de uma ferramenta para sua simulação. O principal objetivo é calcular o raio da célula e respetiva percentagem de utilização para diferentes cenários. Um modelo foi desenvolvido, que consiste principalmente num planeamento de cobertura e capacidade da célula. São estudadas as direções downlink e uplink das ligações entre a base station e o user. Em downlink é estudada apenas a banda 3500 MHz, enquanto em uplink são também estudadas as bandas 800 e 1800 MHz. Esta tese foca-se no estudo do cenário urbano, onde as variações dos parâmetros de entrada como densidade populacional, bandas de frequência e larguras de banda, perfil de tráfego e MIMO, foram estudadas para entender o impacto destes parâmetros no raio da célula e na respetiva percentagem de uso. Assim, um modelo foi implementado que considera parâmetros de entrada tais como a configuração de rádio e a densidade de utilizadores com o respetivo modelo de tráfego. De seguida, o modelo faz a alocação dos recursos disponíveis na célula perante o total dos utilizadores. Para estas simulações também são consideradas numerologias diferentes, em que o uso de numerologias superiores resulta num menor raio da célula e a respetiva percentagem de utilização é cerca de 41% menor para downlink e 13% para uplink. Com uma abordagem de utilização de serviços mais centrada em vídeo, a percentagem de utilização da célula aumenta aproximadamente em 150% em downlink e 180% em uplink., en=The focus of this thesis was the design of a 5G radio access networks and the development of a tool capable of simulating and dimensioning. The main goal was to calculate the cell radius and respective usage percentage for different variations of a certain scenario. Thus, a model was developed, which consists mainly of coverage and capacity planning. Both downlink and uplink directions of the links between the base station and the user equipment were studied. In the downlink connection one only studied the 3500 MHz band, while in uplink the 800 and 1800 MHz bands were also studied. This thesis focuses on the study of urban environment, for which variations regarding some input parameters were taken like user density, frequency band and bandwidth, cell edge target throughput, traffic profile and MIMO. These parameters were studied in order to understand the impact on the cell radius and respective usage percentage. In this way, a model was implemented, which according to the input parameters, such as radio configuration and user density along with their traffic model, allocates the available resources in the cell to the total users. For these simulations, different numerologies were also considered. The use of higher numerologies results in a smaller cell radius and the respective usage is about 41 % lower for downlink and 13 % for uplink. When considering a service-centric approach to video usage, the cell usage percentage increases approximately 150 % in downlink and 180 % in uplink.}
{pt=5G, Dimensionamento, Cobertura, Capacidade, Numerologia, Raio da célula., en=5G, Dimensioning, Coverage, Capacity, Numerology, Cell Radius.}

Novembro 14, 2018, 17:30

Orientação

ORIENTADOR

Luís Manuel De Jesus Sousa Correia

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado