بهبود احتمال اتصال پذیری کاربران لبه سلول در شبکه های سلولی بی سیم مجهز به سطوح هوشمند بازپیکربندی پذیر با بهره گیری از تکنیک دسترسی چندگانه غیرمتعامد همکارانه

این مقاله به تحلیل و بهبود اتصال پذیری کاربران لبه سلول در شبکه های سلولی نسل آینده مبتنی بر فناوری های پیشرفته و نوین می پردازد. برای این منظور از یک معماری ترکیبی شامل سیستم های مجهز به تنوع فضایی سطوح هوشمند بازپیکربندی پذیر با ارائه الگوی هدفمند ارسال سیگنال و تکنیک دسترسی چندگانه غیر متعامد همکارانه استفاده شده است. در این طرح کاربران درون سلولی (نزدیک) به عنوان رله های مجازی عمل کرده و با بهره گیری از تلفیق مسیرهای مستقیم، مشارکتی و بازتابی از طریق سطوح هوشمند بازپیکربندی پذیر، به تقویت و بهینه سازی ارتباط کاربران لبه سلول (دور) کمک می کنند. یک مکانیزم سوئیچینگ مبتنی بر آستانه نسبت سیگنال به نویز و تداخل برای فعال سازی هوشمند همکاری کاربر درون سلولی نیز پیشنهاد شده است که تنها در صورت بهبود معنادار عملکرد و نرخ داده هدف بر مبنای رابطه شانون رمزگشایی و بهره وری منابع اقدام به ارسال سیگنال کمکی می کند. این امر از همکاری های غیرضروری که منجر به افزایش اضافه بار سیگنالینگ و مصرف انرژی می شوند جلوگیری می کند. تحلیل آماری احتمال اتصال کاربران محکی جهت درک کیفیت پوشش و عملکرد کلی در شبکه های سلولی شناخته شده است. البته تحلیل آماری احتمال اتصال کاربران لبه سلولی در این نوع شبکه ها با چالش های خاصی مواجه است این چالش ها شامل تاثیر محوشدگی کانال و اثر لغو تداخل متوالی در کاربران راه می باشد. نتایج عددی با صد هزار نمونه گیری معتبر و شبیه سازی ها نشان دهنده بهبود چشمگیر قابلیت اطمینان و کاهش احتمال قطع ارتباط در مقایسه با سایر روش های متعارف تکنیک دسترسی چندگانه غیر متعامد همکارانه بدون تجهیز با سطوح هوشمند بازپیکربندی پذیر و آستانه بهینه است.

کلیدواژه ها:

بهبود احتمال اتصال پذیری کاربر لبه ، سلولی ، بهره وری منابع ، تنوع فضایی ، دسترسی چندگانه غیر متعامد همکارانه ، سطوح هوشمند بازپیکربندی پذیر ، طراحی مکانیزم سوئیچینگ بهینه