Tesis doctoral 

Las redes actuales están dirigiéndose hacia convertirse en redes celulares heterogéneas (Heterogeneous Cellular Network, HCN) que surgen de la combinación de celdas pequeñas con macroceldas existentes. Las celdas pequeñas son nodos de baja potencia de diferentes tipos que incluyen microceldas, picoceldas y femtoceldas. Cada capa de la red contiene todos los elementos de un cierto tipo de celdas, que transmiten con la misma potencia.

El objetivo de esta tesis es analizar diversos indicadores de rendimiento de redes celulares heterogéneas. Los indicadores de rendimiento bajo investigación incluyen la consideración específica de la transmisión simétrica y, por tanto, de distribuciones conjuntas. Se ha considerado una red celular heterogénea de dos capas en la que se distribuyen uniformemente estaciones base (Base Stations, BS) de macro y picocelda y equipos de usuario (User Equipment, UE).

La tesis se centra en los criterios por los que los equipos de usuario se asocian a las estaciones base. Puede hacerse a la celda más cercana en distancia física o puede emplearse la distancia radioeléctrica, es decir, las pérdidas de propagación. Como las potencias empleadas son diferentes, un criterio habitual es asociar el equipo de usuario a la estación base que se reciba con mayor potencia media. ). Para este caso, se ha tenido en cuenta la técnica conocida como ampliación de rango de celda (Cell Range Expansion, CRE) que tiende a igualar el reparto de usuarios entre macro y pico celdas que, debido a la diferencia de potencias, estaría en otro caso muy desequilibrado.

En cuanto al enlace ascendente, las celdas actualmente en funcionamiento siempre lo asocian a la misma celda que se consideró en el enlace descendente. Las nuevas arquitecturas de red parecen permitir la posibilidad de desacoplar ambas asociaciones. Esta tesis analiza la ganancia obtenida con el desacoplo entre ambos enlaces para ver si compensa las dificultades de su implementación. Se tiene en cuenta el control de potencia fraccional (Fractional Power Control, FPC), que permite compensar parcialmente las pérdidas en el enlace ascendente.