Accurate channel modeling and simulation tools are vital for studying sub-THz and millimeter (mmWave) wideband communication system performance. To accurately design future high data rate, low latency wireless modems, the entire protocol stack must be appropriately modeled to understand how the physical layer impacts the end-to-end performance experienced by the end user. This paper presents a full stack end-to-end performance analysis in ns-3 using drop-based NYU channel model (NYUSIM) and 3GPP statistical channel model (SCM) in scenarios, namely urban microcell (UMi), urban macrocell (UMa), rural macrocell (RMa), and indoor hotspot (InH) at 28 GHz with 100 MHz bandwidth. Video data is transmitted at 50 Mbps using User Datagram Protocol (UDP), and we observe that the RMa channel is benign in non-line of sight (NLOS) for NYUSIM and 3GPP SCM as it exhibits no packet drops and yields maximum throughput (48.1 Mbps) and latency of $\sim$ 20 ms. In NLOS, for NYUSIM, the UMa and RMa channels are similar in terms of throughput and packet drops, and the latency in UMi and InH scenarios is 10 times and 25 times higher respectively compared to UMa. Our results indicate that mmWave bands can support data rates of 50 Mbps with negligible packet drops and latency below 150 ms in all scenarios using NYUSIM.


翻译:精确的信道建模与仿真工具对于研究亚太赫兹和毫米波宽带通信系统的性能至关重要。为精确设计未来高数据率、低延迟的无线调制解调器,必须对整个协议栈进行适当建模,以理解物理层如何影响最终用户所体验的端到端性能。本文在ns-3平台上,分别采用基于快照的纽约大学信道模型(NYUSIM)和3GPP统计信道模型(SCM),在28 GHz频段、100 MHz带宽下,针对城市微蜂窝(UMi)、城市宏蜂窝(UMa)、乡村宏蜂窝(RMa)和室内热点(InH)场景开展了全栈端到端性能分析。视频数据以50 Mbps速率通过用户数据报协议(UDP)传输。观测结果表明,在非视距(NLOS)环境下,NYUSIM和3GPP SCM的RMa信道特性较为温和,未出现数据包丢失现象,并实现了最大吞吐量(48.1 Mbps)及约20 ms的延迟。在NLOS环境下,对于NYUSIM模型,UMa和RMa信道在吞吐量和丢包率方面表现相似,而UMi和InH场景的延迟分别比UMa场景高10倍和25倍。我们的结果表明,采用NYUSIM模型时,毫米波频段在所有场景下均可支持50 Mbps的数据传输速率,且数据包丢失可忽略不计,延迟低于150 ms。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
78+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
106+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
征稿 | International Joint Conference on Knowledge Graphs (IJCKG)
开放知识图谱
2+阅读 · 2022年5月20日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
全球人工智能
20+阅读 · 2017年12月17日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
VIP会员
最新内容
面向国防作战的最佳自主与蜂群无人机技术
专知会员服务
6+阅读 · 7月28日
《异构人类团队的协作决策过程混合建模研究》
博士论文 | 面向大模型推理的内存高效算法
专知会员服务
5+阅读 · 7月27日
美空军新型反无人机部队初探
专知会员服务
9+阅读 · 7月27日
《防空交战流程的概率建模研究》
专知会员服务
12+阅读 · 7月27日
ICML 2026 教程 | 数值优化理论还重要吗?
专知会员服务
7+阅读 · 7月26日
ICM 2026 | 陶哲轩:人工智能时代的数学
专知会员服务
10+阅读 · 7月26日
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
征稿 | International Joint Conference on Knowledge Graphs (IJCKG)
开放知识图谱
2+阅读 · 2022年5月20日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
全球人工智能
20+阅读 · 2017年12月17日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员