1,873 research outputs found
On soft/hard handoff for packet data services in cellular CDMA mobiles systems
Benefits of macrodiversity operation for packet data services in third generation mobile systems are not obvious. Retransmission procedures to enhance link performance and higher downlink bandwidth requirements could question macrodiversity usage. This paper describes a simple methodology to compare soft and hard handoff performance in terms of transmission delay for packet data services. The handover procedures are based exclusively on power criteria and hysteresis margins.Peer ReviewedPostprint (published version
Final report on the evaluation of RRM/CRRM algorithms
Deliverable public del projecte EVERESTThis deliverable provides a definition and a complete evaluation of the RRM/CRRM algorithms selected in D11 and D15, and evolved and refined on an iterative process. The evaluation will be carried out by means of simulations using the simulators provided at D07, and D14.Preprin
EVEREST IST - 2002 - 00185 : D23 : final report
Deliverable públic del projecte europeu EVERESTThis deliverable constitutes the final report of the project IST-2002-001858 EVEREST. After its successful completion, the project presents this document that firstly summarizes the context, goal and the approach objective of the project. Then it presents a concise summary of the major goals and results, as well as highlights the most valuable lessons derived form the project work. A list of deliverables and publications is included in the annex.Postprint (published version
Survey of Inter-satellite Communication for Small Satellite Systems: Physical Layer to Network Layer View
Small satellite systems enable whole new class of missions for navigation,
communications, remote sensing and scientific research for both civilian and
military purposes. As individual spacecraft are limited by the size, mass and
power constraints, mass-produced small satellites in large constellations or
clusters could be useful in many science missions such as gravity mapping,
tracking of forest fires, finding water resources, etc. Constellation of
satellites provide improved spatial and temporal resolution of the target.
Small satellite constellations contribute innovative applications by replacing
a single asset with several very capable spacecraft which opens the door to new
applications. With increasing levels of autonomy, there will be a need for
remote communication networks to enable communication between spacecraft. These
space based networks will need to configure and maintain dynamic routes, manage
intermediate nodes, and reconfigure themselves to achieve mission objectives.
Hence, inter-satellite communication is a key aspect when satellites fly in
formation. In this paper, we present the various researches being conducted in
the small satellite community for implementing inter-satellite communications
based on the Open System Interconnection (OSI) model. This paper also reviews
the various design parameters applicable to the first three layers of the OSI
model, i.e., physical, data link and network layer. Based on the survey, we
also present a comprehensive list of design parameters useful for achieving
inter-satellite communications for multiple small satellite missions. Specific
topics include proposed solutions for some of the challenges faced by small
satellite systems, enabling operations using a network of small satellites, and
some examples of small satellite missions involving formation flying aspects.Comment: 51 pages, 21 Figures, 11 Tables, accepted in IEEE Communications
Surveys and Tutorial
Adaptive Communications for Next Generation Broadband Wireless Access Systems
Un dels aspectes claus en el disseny i gestió de les xarxes sense fils d'accés de banda ampla és l'ús eficient dels recursos radio. Des del punt de vista de l'operador, l'ample de banda és un bé escà s i preuat que s´ha d'explotar i gestionar de la forma més eficient possible tot garantint la qualitat del servei que es vol proporcionar. Per altra banda, des del punt de vista del usuari, la qualitat del servei ofert ha de ser comparable al de les xarxes fixes, requerint aixà un baix retard i una baixa pèrdua de paquets per cadascun dels fluxos de dades entre la xarxa i l'usuari. Durant els darrers anys s´han desenvolupat nombroses tècniques i algoritmes amb l'objectiu d'incrementar l'eficiència espectral. Entre aquestes tècniques destaca l'ús de múltiples antenes al transmissor i al receptor amb l'objectiu de transmetre diferents fluxos de dades simultaneament sense necessitat d'augmentar l'ample de banda. Per altra banda, la optimizació conjunta de la capa d'accés al medi i la capa fÃsica (fent ús de l'estat del canal per tal de gestionar de manera optima els recursos) també permet incrementar sensiblement l'eficiència espectral del sistema.L'objectiu d'aquesta tesi és l'estudi i desenvolupament de noves tècniques d'adaptació de l'enllaç i gestió dels recursos rà dio aplicades sobre sistemes d'accés rà dio de propera generació (Beyond 3G). Els estudis realitzats parteixen de la premissa que el transmisor coneix (parcialment) l'estat del canal i que la transmissió es realitza fent servir un esquema multiportadora amb múltiples antenes al transmisor i al receptor. En aquesta tesi es presenten dues lÃnies d'investigació, la primera per casos d'una sola antenna a cada banda de l'enllaç, i la segona en cas de múltiples antenes. En el cas d'una sola antena al transmissor i al receptor, un nou esquema d'assignació de recursos rà dio i priorització dels paquets (scheduling) és proposat i analitzat integrant totes dues funcions sobre una mateixa entitat (cross-layer). L'esquema proposat té com a principal caracterÃstica la seva baixa complexitat i que permet operar amb transmissions multimedia. Alhora, posteriors millores realitzades per l'autor sobre l'esquema proposat han permès també reduir els requeriments de senyalització i combinar de forma óptima usuaris d'alta i baixa mobilitat sobre el mateix accés rà dio, millorant encara més l'eficiència espectral del sistema. En cas d'enllaços amb múltiples antenes es proposa un nou esquema que combina la selecció del conjunt optim d'antenes transmissores amb la selecció de la codificació espai- (frequència-) temps. Finalment es donen una sèrie de recomanacions per tal de combinar totes dues lÃnies d'investigació, aixà con un estat de l'art de les tècniques proposades per altres autors que combinen en part la gestió dels recursos rà dio i els esquemes de transmissió amb múltiples antenes.Uno de los aspectos claves en el diseño y gestión de las redes inalámbricas de banda ancha es el uso eficiente de los recursos radio. Desde el punto de vista del operador, el ancho de banda es un bien escaso y valioso que se debe explotar y gestionar de la forma más eficiente posible sin afectar a la calidad del servicio ofrecido. Por otro lado, desde el punto de vista del usuario, la calidad del servicio ha de ser comparable al ofrecido por las redes fijas, requiriendo asà un bajo retardo y una baja tasa de perdida de paquetes para cada uno de los flujos de datos entre la red y el usuario. Durante los últimos años el número de técnicas y algoritmos que tratan de incrementar la eficiencia espectral en dichas redes es bastante amplio. Entre estas técnicas destaca el uso de múltiples antenas en el transmisor y en el receptor con el objetivo de poder transmitir simultáneamente diferentes flujos de datos sin necesidad de incrementar el ancho de banda. Por otro lado, la optimización conjunta de la capa de acceso al medio y la capa fÃsica (utilizando información de estado del canal para gestionar de manera óptima los recursos) también permite incrementar sensiblemente la eficiencia espectral del sistema.El objetivo de esta tesis es el estudio y desarrollo de nuevas técnicas de adaptación del enlace y la gestión de los recursos radio, y su posterior aplicación sobre los sistemas de acceso radio de próxima generación (Beyond 3G). Los estudios realizados parten de la premisa de que el transmisor conoce (parcialmente) el estado del canal a la vez que se considera que la transmisión se realiza sobre un sistema de transmisión multiportadora con múltiple antenas en el transmisor y el receptor. La tesis se centra sobre dos lÃneas de investigación, la primera para casos de una única antena en cada lado del enlace, y la segunda en caso de múltiples antenas en cada lado. Para el caso de una única antena en el transmisor y en el receptor, se ha desarrollado un nuevo esquema de asignación de los recursos radio asà como de priorización de los paquetes de datos (scheduling) integrando ambas funciones sobre una misma entidad (cross-layer). El esquema propuesto tiene como principal caracterÃstica su bajo coste computacional a la vez que se puede aplicar en caso de transmisiones multimedia. Posteriores mejoras realizadas por el autor sobre el esquema propuesto han permitido también reducir los requisitos de señalización asà como combinar de forma óptima usuarios de alta y baja movilidad. Por otro lado, en caso de enlaces con múltiples antenas en transmisión y recepción, se presenta un nuevo esquema de adaptación en el cual se combina la selección de la(s) antena(s) transmisora(s) con la selección del esquema de codificación espacio-(frecuencia-) tiempo. Para finalizar, se dan una serie de recomendaciones con el objetivo de combinar ambas lÃneas de investigación, asà como un estado del arte de las técnicas propuestas por otros autores que combinan en parte la gestión de los recursos radio y los esquemas de transmisión con múltiples antenas.In Broadband Wireless Access systems the efficient use of the resources is crucial from many points of views. From the operator point of view, the bandwidth is a scarce, valuable, and expensive resource which must be exploited in an efficient manner while the Quality of Service (QoS) provided to the users is guaranteed. On the other hand, a tight delay and link quality constraints are imposed on each data flow hence the user experiences the same quality as in fixed networks. During the last few years many techniques have been developed in order to increase the spectral efficiency and the throughput. Among them, the use of multiple antennas at the transmitter and the receiver (exploiting spatial multiplexing) with the joint optimization of the medium access control layer and the physical layer parameters.In this Ph.D. thesis, different adaptive techniques for B3G multicarrier wireless systems are developed and proposed focusing on the SS-MC-MA and the OFDM(A) (IEEE 802.16a/e/m standards) communication schemes. The research lines emphasize into the adaptation of the transmission having (Partial) knowledge of the Channel State Information for both; single antenna and multiple antenna links. For single antenna links, the implementation of a joint resource allocation and scheduling strategy by including adaptive modulation and coding is investigated. A low complexity resource allocation and scheduling algorithm is proposed with the objective to cope with real- and/or non-real- time requirements and constraints. A special attention is also devoted in reducing the required signalling. However, for multiple antenna links, the performance of a proposed adaptive transmit antenna selection scheme jointly with space-time block coding selection is investigated and compared with conventional structures. In this research line, mainly two optimizations criteria are proposed for spatial link adaptation, one based on the minimum error rate for fixed throughput, and the second focused on the maximisation of the rate for fixed error rate. Finally, some indications are given on how to include the spatial adaptation into the investigated and proposed resource allocation and scheduling process developed for single antenna transmission
Efficient Radio Resource Allocation Schemes and Code Optimizations for High Speed Downlink Packet Access Transmission
An important enhancement on the Wideband Code Division Multiple Access
(WCDMA) air interface of the 3G mobile communications, High Speed Downlink
Packet Access (HSDPA) standard has been launched to realize higher spectral
utilization efficiency. It introduces the features of multicode CDMA transmission
and Adaptive Modulation and Coding (AMC) technique, which makes radio resource
allocation feasible and essential. This thesis studies channel-aware resource
allocation schemes, coupled with fast power adjustment and spreading code optimization
techniques, for the HSDPA standard operating over frequency selective
channel.
A two-group resource allocation scheme is developed in order to achieve a
promising balance between performance enhancement and time efficiency. It only
requires calculating two parameters to specify the allocations of discrete bit rates
and transmitted symbol energies in all channels. The thesis develops the calculation
methods of the two parameters for interference-free and interference-present
channels, respectively. For the interference-present channels, the performance of
two-group allocation can be further enhanced by applying a clustering-based channel
removal scheme.
In order to make the two-group approach more time-efficient, reduction in
matrix inversions in optimum energy calculation is then discussed. When the
Minimum Mean Square Error (MMSE) equalizer is applied, optimum energy allocation
can be calculated by iterating a set of eigenvalues and eigenvectors. By
using the MMSE Successive Interference Cancellation (SIC) receiver, the optimum
energies are calculated recursively combined with an optimum channel ordering
scheme for enhancement in both system performance and time efficiency.
This thesis then studies the signature optimization methods with multipath
channel and examines their system performances when combined with different
resource allocation methods. Two multipath-aware signature optimization methods
are developed by applying iterative optimization techniques, for the system
using MMSE equalizer and MMSE precoder respectively. A PAM system using
complex signature sequences is also examined for improving resource utilization
efficiency, where two receiving schemes are proposed to fully take advantage of
PAM features. In addition by applying a short chip sampling window, a Singular
Value Decomposition (SVD) based interference-free signature design method is
presented
- …