Self-diagnosing and optimization of low coverage and high interference in 3G/4G: radio access networks

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Sousa, Marco Décio Baptista
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.21/7984
Resumo: Mestrado em Engenharia Electrónica e Telecomunicações - Dissertação
id RCAP_c41e4f916bf93d953e66fb996445f1e5
oai_identifier_str oai:repositorio.ipl.pt:10400.21/7984
network_acronym_str RCAP
network_name_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository_id_str 7160
spelling Self-diagnosing and optimization of low coverage and high interference in 3G/4G: radio access networksCoverage detectionInterference controlTilt OptimizationLTEUMTSSONDeteção de coberturaControlo de interferênciaOptimização de tiltsMestrado em Engenharia Electrónica e Telecomunicações - DissertaçãoSelf-Organizing Networks (SON) solutions have been developed and implemented in the last years as a Mobile Network Operator (MNO) strategy to deal with the complexity of current networks. This research work, focuses on the self-optimization branch of SON solutions. It aims to empower a network with automatic capabilities for detecting and optimizing poor Radio Frequency (RF) performance scenarios. The detection and optimization of those scenarios, is based on Drive Test (DT) data. This leads to the development of a DT classi cation model to assert the quality of data collected through DT for a given cell, as it supports all decision making in terms of detection and optimization of poor RF situations. The DT model was calibrated with subjective testing in the form of inquiries made to fty Radio Access Network (RAN) engineers. Three algorithms were implemented for detection of low coverage and high interference scenarios. Besides identifying and dividing into clusters the DT data that denotes each problem, harshness metrics at cell and cluster level allow to identify the most severe situations. Moreover, an antenna physical parameter optimization algorithm, based on a Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm, is able to purpose new Electrical Downtilt (EDT), Mechanical Downtilt (MDT) or the antenna orientation to improve or x the detected RF problems. All algorithms were tested with real MNO DT data and network topology, mainly on urban scenarios, where the detection and optimization is more critical for MNO. Regarding the detection algorithms, in urban scenario, it was established that the situations of high interference were more prevailing than the low coverage. The antenna self-optimization algorithm achieved an average gain of 78% on the tested cases.As redes SON têm sido, cada vez mais, uma das fortes apostas por parte das operadoras móveis para fazer face a crescente complexidade das redes móveis. Este trabalho de pesquisa foca-se no ramo, das redes SON, de optimização automática. O objectivo e dotar uma rede móvel de capacidades de detecção e optimização de situações de má performance rádio. Tendo em conta que toda a detecção e optimização e baseada em dados recolhidos por DT, surgiu a necessidade de desenvolver um modelo de qualidade para DT. Este modelo e usado como referência em termos de qualidade de dados disponíveis, para cada célula analisada. O modelo de qualidade de DT foi calibrado através de questionários subjectivos, realizados a cinquenta engenheiros rádio. Foram implementados três algoritmos para detecção de situações de má cobertura e interferência. Além de identificar e dividir em clusters os dados de DT com cada um dos problemas mencionados, as métricas de gravidade ao nível do cluster e da célula, permitem identificar os cenários mais graves. Em termos de optimizaçãoo, foi desenvolvido e implementado um algoritmo de optimização de tilts eléctrico e mecânico ou a orientação da antena, com base num algoritmo PSO. Todos os algoritmos foram testados com dados reais de DT e de topologia de rede, principalmente em cenários urbanos. No que diz respeito aos algoritmos de detecção, em cenário urbano, foi concluído que as situações de excesso de interferência são mais abundantes do que as situações de má cobertura. O algoritmo de optimização dos parâmetros físicos de antenas, para os casos testados, obteve um ganho médio de 78%.Instituto Superior de Engenharia de LisboaVieira, Pedro Manuel de Almeida CarvalhoMartins, André Eduardo PoncianoRCIPLSousa, Marco Décio Baptista2018-01-26T14:39:40Z2017-07-262017-07-26T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10400.21/7984TID:201835320engSOUSA, Marco Décio Baptista - Self-diagnosing and optimization of low coverage and high interference in 3G/4G : radio access networks. Lisboa: Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, 2017. Dissertação de mestrado.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-08-03T09:54:48Zoai:repositorio.ipl.pt:10400.21/7984Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T20:16:49.786059Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
dc.title.none.fl_str_mv Self-diagnosing and optimization of low coverage and high interference in 3G/4G: radio access networks
title Self-diagnosing and optimization of low coverage and high interference in 3G/4G: radio access networks
spellingShingle Self-diagnosing and optimization of low coverage and high interference in 3G/4G: radio access networks
Sousa, Marco Décio Baptista
Coverage detection
Interference control
Tilt Optimization
LTE
UMTS
SON
Deteção de cobertura
Controlo de interferência
Optimização de tilts
title_short Self-diagnosing and optimization of low coverage and high interference in 3G/4G: radio access networks
title_full Self-diagnosing and optimization of low coverage and high interference in 3G/4G: radio access networks
title_fullStr Self-diagnosing and optimization of low coverage and high interference in 3G/4G: radio access networks
title_full_unstemmed Self-diagnosing and optimization of low coverage and high interference in 3G/4G: radio access networks
title_sort Self-diagnosing and optimization of low coverage and high interference in 3G/4G: radio access networks
author Sousa, Marco Décio Baptista
author_facet Sousa, Marco Décio Baptista
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Vieira, Pedro Manuel de Almeida Carvalho
Martins, André Eduardo Ponciano
RCIPL
dc.contributor.author.fl_str_mv Sousa, Marco Décio Baptista
dc.subject.por.fl_str_mv Coverage detection
Interference control
Tilt Optimization
LTE
UMTS
SON
Deteção de cobertura
Controlo de interferência
Optimização de tilts
topic Coverage detection
Interference control
Tilt Optimization
LTE
UMTS
SON
Deteção de cobertura
Controlo de interferência
Optimização de tilts
description Mestrado em Engenharia Electrónica e Telecomunicações - Dissertação
publishDate 2017
dc.date.none.fl_str_mv 2017-07-26
2017-07-26T00:00:00Z
2018-01-26T14:39:40Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10400.21/7984
TID:201835320
url http://hdl.handle.net/10400.21/7984
identifier_str_mv TID:201835320
dc.language.iso.fl_str_mv eng
language eng
dc.relation.none.fl_str_mv SOUSA, Marco Décio Baptista - Self-diagnosing and optimization of low coverage and high interference in 3G/4G : radio access networks. Lisboa: Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, 2017. Dissertação de mestrado.
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Instituto Superior de Engenharia de Lisboa
publisher.none.fl_str_mv Instituto Superior de Engenharia de Lisboa
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron:RCAAP
instname_str Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron_str RCAAP
institution RCAAP
reponame_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
collection Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository.name.fl_str_mv Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1817553850930823168

Registros relacionados