Сравнительный анализ алгоритмов распределенного регулирования мощности в системах CDMA

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.20535/S0021347017060036

Ключові слова:

распределенное регулирование мощности, CDMA

Анотація

В статье приведен сравнительный анализ различных алгоритмов распределенного регулирования мощности в системе многостанционного доступа с кодовым разделением каналов CDMA (Code Division Multiple Access). Эти алгоритмы включают алгоритм распределенного выравнивающего регулирования мощности (DB), модифицированный алгоритм распределенного выравнивающего регулирования мощности (MDB), алгоритм полностью распределенного регулирования мощности FDPC (Fully Distributed Power Control algorithm), алгоритм распределенного регулирования мощности (DPC), алгоритм распределенного ограниченного регулирования мощности (DCPC), алгоритм неограниченного регулирования мощности второго порядка (USOPC), алгоритм ограниченного регулирования мощности второго порядка (CSOPC), и алгоритм распределенного регулирования мощности с фиксированным шагом (FSDPC). Указанные алгоритмы сравниваются по скорости сходимости к заданному значению отношения сигнала к помехе, скорости сходимости мощности и скорости сходимости функции полезности. Результаты моделирования показали, что алгоритм FDPC является лучшим выбором на основании указанных параметров.

Посилання

Lee, T.-H.; Lin, J.-C. A fully distributed power control algorithm for cellular mobile systems. IEEE J. Sel. Areas Commun., Vol. 14, No. 4, p. 692-697, 1996. DOI : https://doi.org/10.1109/49.490420.

Gunnarsson, F. Power Control in Cellular Radio Systems: Analysis, Design and Estimation. Sweden: Linkopings Universitet, Linköping Studies in Science and Technology, 2000.

El-Osery, A.; Abdallah, C. Distributed power control in CDMA cellular systems. IEEE Antennas Propag. Magazine, Vol. 42, No. 4, p. 152-159, 2000. DOI: https://doi.org/10.1109/74.868061.

Jantti, R.; Kim, S.-L. Second-order power control with asymptotically fast convergence. IEEE J. Sel. Areas Commun., Vol. 18, No. 3, p. 447-457, 2000. DOI: https://doi.org/10.1109/49.840203.

Rohwer, J.; Abdallah, C. T.; El-Osery, A. Power control algorithms in wireless communications. Sandia National Laboratories, 2001.

Nuaymi, L.; Lagrange, X.; Godlewski, P. A power control algorithm for 3G WCDMA system. France: ENST Bretagne, 2002.

Saraydar, C. U.; Mandayam, N. B.; Goodman, D. J. Efficient power control via pricing in wireless data networks. IEEE Trans. Commun., Vol. 50, No. 2, p. 291-303, 2002. DOI: https://doi.org/10.1109/26.983324.

Mudesir, A. Power control algorithm in CDMA systems. Guided Research, International University Bremen, 2004.

Jagannathan, S.; Zawodniok, M.; Shang, Q. Distributed power control of cellular networks in the presence of Rayleigh fading channel. Proc. of IEEE INFOCOM, 7-11 Mar. 2004. IEEE, 2004. DOI: https://doi.org/10.1109/INFCOM.2004.1356992.

Elmusrati, M. S. Radio resource scheduling and smart antennas in cellular CDMA communication systems. Ph.D. Dissertation, Control Engineering Laboratory, Helsinki University of Technology, 2004, http://urn.fi/urn:nbn:fi:tkk-003825.

Vemasani, V. K.; Appuni, B. S. Performance evaluation of power control algorithms in cellular radio communication systems. M. Sc. Thesis, School of Engineering. Sweden: Blekinge Institute of Technology, 2005.

Rintamäki, M. Adaptive power control in CDMA cellular communication systems. M.Sc. Thesis, Signal Processing Laboratory, Helsinki University of Technology, 2005, http://lib.tkk.fi/Diss/2005/isbn9512278987/.

Chen, Y. Performance analyses of distributed power control algorithms in wireless communication systems. Ph.D. Dissertation, Institute of Electrical Engineering. National Chung Cheng University, 2007.

Khangura, S. K.; Kaur, K.; Uppal, R. S. Power control algorithms in wireless communication. Int. J. Computer Application, Vol. 1, No. 12, p. 82-88, 2010.

Chen, Young-Long; Li, Chih-Peng; Wang, Jyu-Wei; Wen, Jyh-Horng. Performance analysis of a distributed fixed-step power control algorithm via window concept in cellular mobile systems. Commun. Nonlinear Sci. Numerical Simulation, Vol. 18, No. 4, p. 1057-1070, 2013. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.cnsns.2012.08.012.

Abdulghafoor, Omar B.; Ismail, Mahamod; Nordin, Rosdiadee; Shaat, Musbah M. R. Fast and distributed power control algorithm in underlay cognitive radio networks. J. Commun., Vol. 9, No. 8, p. 634-643, 2014. DOI: http://doi.org/10.12720/jcm.9.8.634-643.

Tondare, S. M.; Veeresh, G. K.; Kejkar, A. S. Review of power control mechanisms in cellular system. Global Journal of Research in Engineering, Vol.15, No. 1, 2015, http://engineeringresearch.org/index.php/GJRE/article/view/1291.

Rai, M. Modified power updating algorithm in DS-CDMA networks. Int. J. Electrical and Electronics Engineers, Vol. 7, No. 1, p. 106-111, 2015, http://www.arresearchpublication.com/images/shortpdf/E028.pdf.

Sohn, I. Distributed downlink power control by message-passing for very large-scale networks. Int. J. Distributed Sensor Networks, Vol. 11, No. 8, 2015. DOI: https://doi.org/10.1155/2015/902838.

BaniHassan, Navid; Akhoundi, Farhad; Salehi, Jawad A. Adaptive power control algorithms in underwater wireless optical CDMA cellular networks. Proc. of 4th Int. Workshop on Optical Wireless Communications, 7-8 Sept. 2015, Turkey. IEEE, 2015. DOI: https://doi.org/10.1109/IWOW.2015.7342276.

##submission.downloads##

Опубліковано

2017-06-29

Як цитувати

Абдулхамид, М. Ф. (2017). Сравнительный анализ алгоритмов распределенного регулирования мощности в системах CDMA. Вісті вищих учбових закладів. Радіоелектроніка, 60(6), 336–347. https://doi.org/10.20535/S0021347017060036

Номер

Том 60 № 6 (2017)

Розділ

Оригінальні статті

Ліцензія

Авторське право (c) 2017 Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника

Издатель журнала Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника (сокр. "Известия вузов. Радиоэлектроника"), Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт", учитывает, что доступ автора к его статье является важным как для самого автора, так и для спонсоров его исследований. Мы представлены в базе издателей SHERPA/RoMEO как зеленый издатель (green publisher), что позволяет автору выполнять самоархивирование своей статьи. Однако важно, чтобы каждая из сторон четко понимала свои права. Просьба более детально ознакомиться с Политикой самоархивирования нашего журнала.

Политика оплаченного открытого доступа POA (paid open access), принятая в журнале, позволяет автору выполнить все необходимые требования по открытому доступу к своей статье, которые выдвигаются институтом, правительством или фондом при выделении финансирования. Просьба более детально ознакомиться с политикой оплаченного открытого доступа нашего журнала (см. отдельно).

Варианты доступа к статье:

1. Статья в открытом доступе POA (paid open access)

В этом случае права автора определяются лицензией CC BY (Creative Commons Attribution).

2. Статья с последующим доступом по подписке

В этом случае права автора определяются авторским договором, приведенным далее.

  • Автор (каждый соавтор) уступает Издателю журнала «Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника» НТУУ «КПИ» на срок действия авторского права эксклюзивные права на материалы статьи, в том числе право на публикацию данной статьи издательством Аллертон Пресс, США (Allerton Press) на английском языке в журнале «Radioelectronics and Communications Systems». Передача авторского права охватывает исключительное право на воспроизведение и распространение статьи, включая оттиски, переводы, фото воспроизведения, микроформы, электронные формы (он- и оффлайн), или любые иные подобные формы воспроизведения, а также право издателя на сублицензирование третьим лицам по своему усмотрению без дополнительных консультаций с автором. При этом журнал придерживается Политики конфиденциальности.
  • Передача прав включает право на обработку формы представления материалов с помощью компьютерных программам и систем (баз данных) для их использования и воспроизводства, публикации и распространения в электронном формате и внедрения в системы поиска (базы данных).
  • Воспроизведение, размещение, передача или иное распространение или использование материалов, содержащихся в статье должно сопровождаться ссылкой на Журнал и упоминанием Издателя, а именно: название статьи, имя автора (соавторов), название журнала, номер тома, номер выпуска, копирайт авторов и издателя "© Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт"; © автор(ы)".
  • Автор (каждый соавтор) материалов сохраняет все права собственника материалов, включая патентные права на любые процессы, способы или методы и др., а также права на товарные знаки.
  • Издатель разрешает автору (каждому соавтору) материалов следующее:
  1. Право пользоваться печатными или электронными вариантами материалов статьи в форме и содержании, принятыми Издателем для публикации в Журнале. Подробнее см. политики Оплаченного открытого доступа, подписки и самоархивирования.
  2. Право бесплатно копировать или передавать коллегам копию напечатанной статьи целиком или частично для их личного или профессионального использования, для продвижения академических или научных исследований или для учебного процесса или других информационных целей, не связанных с коммерческими целями.
  3. Право использовать материалы из опубликованной статьи в написанной автором (соавторами) книге, монографии, учебнике, учебном пособии и других научных и научно-популярных изданиях.
  4. Право использовать отдельные рисунки или таблицы и отрывки текста из материалов в собственных целях обучения или для включения их в другую работу, которая печатается (в печатном или электронном формате) третьей стороной, или для представления в электронном формате во внутренние компьютерные сети или на внешние сайты автора (соавторов).
  • Автор (соавторы) соглашаются, что каждая копия материалов или любая ее часть, распространенная или размещенная ими в печатном или электронном формате, будет содержать указание на авторское право, предусмотренное в Журнале и полную ссылку на Журнал Издателя.
  • Автор (соавторы) гарантирует, что материалы являются оригинальной работой и представлены впервые на рассмотрение только в этом Журнале и ранее не публиковались. Если материалы написаны совместно с соавторами, автор гарантирует, что проинформировал их относительно условий публикации материалов и получил их подписи или письменное разрешение подписываться от их имени.
  • Если в материалы включаются отрывки из работ или имеются указания на работы, которые охраняются авторским правом и принадлежат третьей стороне, то автору необходимо получить разрешение владельца авторских прав на использование таких материалов в первом случае и сделать ссылку на первоисточник во втором.
  • Автор гарантирует, что материалы не содержат клеветнических высказываний и не посягают на права (включая без ограничений авторское право, права на патент или торговую марку) других лиц и не содержат материалы или инструкции, которые могут причинить вред или ущерб третьим лицам. Автор (каждый соавтор) гарантирует, что их публикация не приведет к разглашению секретных или конфиденциальных сведений (включая государственную тайну). Подтверждением этого является Экспертное заключение (см. перечень документов в Правила для авторов).
  • Издатель обязуется опубликовать материалы в случае получения статьей положительного решения редколлегии о публикации на основании внешнего рецензирования (см. Политика рецензирования).
  • В случае публикации статьи на английском языке в журнале «Radioelectronics and Communications Systems» (Издатель: Аллертон Пресс, США, распространитель Springer) автору (соавторам) выплачивается гонорар после выхода последнего номера журнала года, в котором опубликована данная статья.
  • Документ Согласие на публикацию, который подают русскоязычные авторы при подаче статьи в редакцию, является краткой формой данного договора, в котором изложены все ключевые моменты настоящего договора и наличие которого подтверждает согласие автора (соавторов) с ним. Аналогичным документом для англоязычных авторов является Copyright Transfer Agreement (CTA), предоставляемый издательством Allerton Press.
  • Настоящий Договор вступает в силу в момент принятия статьи к публикации. Если материалы не принимаются к публикации или до публикации в журнале автор (авторы) отозвал работу, настоящий Договор не приобретает (теряет) силу.