Simulating LTE Mobility Management in presence of coverage holes with ns-3

Abstract

In this paper, we present our approach to simulate mobility management scenarios for LTE heterogeneous network deployments defined by challenging radio propagation scenarios, such as the presence of coverage holes. We focus on the LTE module of ns-3, which is also known as LENA. Our contribution is twofold. On one hand, we propose a set of new features for the LTE module, including a new model for simulating obstacles blocking the propagation of radio signals, and a handover model suitable for the offline evaluation of mobility management solutions. On the other hand, we describe in detail the setup of the simulation scenario, highlighting the challenges that we faced during the implementation and discussing the chosen configuration parameters. Finally, we present some simulation results that we obtained with the proposed approach.

Handover Baseado em Aprendizado de Máquina para Redes LTE com Falhas de Cobertura

“…Em [2], propõe-se um cenário para a simulação de redes LTE com falhas de cobertura no ns-3. Foi implementado um algoritmo que permite a coleta de dados para avaliação offline de estratégias de handover baseadas em aprendizado de máquina.…”

“…Foi implementado um algoritmo que permite a coleta de dados para avaliação offline de estratégias de handover baseadas em aprendizado de máquina. Já [18] utiliza o cenário proposto em [2] e sugere uma estratégia de handover baseada em aprendizado de máquina que apresenta resultados promissores. Todavia, a avaliação de desempenho contempla apenas uma estratégia com redes neurais e somente perda de propagação na modelagem do canal.…”

“…Utilizando o cenário proposto em [2], este trabalho implementa novas estratégias de handover baseadas em aprendizado de máquina, as testa sob condições de propagação mais hostis e realiza uma análise de desempenho abrangendo um algoritmo de handover clássico do LTE.…”

“…As simulações de prova de conceito deste artigo foram realizadas graças ao Núcleo de Processamento de Alto Desempenho (NPAD/UFRN). Este trabalho foi realizado com apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior -Brasil (CAPES) -Código de Financiamento 001. móveis tradicionais envolvia apenas o uso de macrocélulas e estações base localizadas acima do teto de casas e prédios, as redes atuais dependem cada vez mais de estações de menor alcance, posicionadas abaixo do topo das construções, muitas vezes implantadas pelos próprios usuários e que, portanto, estão mais sujeitas à atenuação por obstáculos [2]. Por conseguinte, são maiores as chandes de que algumas das células sofram com falhas de cobertura em uma arquitetura HCS.…”

“…Para a implementação e posterior estudo de um cenário que reproduz o problema de falhas de cobertura anteriormente descrito, este artigo utiliza o LTE-EPC Network Simulator (LENA), módulo dedicado à simulação de redes LTE no ns-3 [3]. A partir do cenário proposto em [2], foi realizada uma coleta de dados para o treinamento e avaliação de novas estratégias de handover baseadas em aprendizado de máquina.…”