Performance Analysis of an Energy-Efficient Clustering Algorithm for Coordination Networks

Der Mechanismus von Coordinated Multi-Point (CoMP) kann die spektrale Effizienz des 4G- und 5G-Mobilfunknetzes verbessern und auch die Sendeleistung von Basisstationen (BSs) verringern. Allerdings benötigt CoMP aufgrund der zusätzlichen Signalverarbeitung und des Backhaul-Verkehrs eine große Menge Energie. In diesem Aufsatz wird ein energieeffizienter Algorithmus vorgeschlagen, der auf einem optimalen dynamischen Clustermechanismus (ODCEM) für CoMP-Netzwerke beruht, der darauf abzielt, den Gesamtenergieverbrauch des Netzwerks zu minimieren. Im ODCEM werden die Zellen in absteigender Reihenfolge entsprechend ihrer Verkehrslastschritte vorbestellt. Die Zellen mit dem niedrigsten Lastschritt werden ausgewählt, um sie abzuschalten. Anschließend werden die Nutzer in der ausgewählten Zelle an andere benachbarte Zellen übergeben, wenn die Servicequalität (QoS) für die Nutzer garantiert werden kann. Danach wird die ausgewählte Zelle ausgeschaltet, um Netzwerkenergie zu sparen. Die verbleibenden Zellen in jedem CoMP-Cluster werden ausgewertet, nachdem die vorherige Reihenfolge aktualisiert wurde. Die Simulationsergebnisse zeigen, dass die Energieeffizienz von ODCEM-Systemen wesentlich höher ist als die festgelegte Effizienz des INMP-Prozesses und die geringere Effizienz der Schaltung des Datenstroms.