Link Adaptation is a core feature introduced in gNodeB (gNB) for Adaptive Modulation and Coding (AMC) scheme in new generation cellular networks. The main purpose of this is to correct the estimated Signal-to-Interference-plus-Noise ratio (SINR) at gNB and select the appropriate Modulation and Coding Scheme (MCS) so the User Equipment (UE) can decode the data successfully. Link adaptation is necessary for mobile communications because of the diverse wireless conditions of the channel due to mobility of users, interference, fading and shadowing effects, the estimated SINR will always be different from the actual value. The traditional link adaptation schemes like Outer Loop Link Adaptation (OLLA) improve the channel estimation by correcting the estimated SINR with some correction factor dependent on the Block Error Rate (BLER) target. But this scheme has a low convergence i.e., it takes several Transmission Time Intervals (TTIs) to adjust to the channel variations. Reinforcement Learning (RL) based framework is proposed to deal with this problem. Deep Deterministic Policy Gradient (DDPG) algorithm is selected as an agent and trained with several states of the channel variations to adapt to the changes. The trained model seems to show an increase in throughput for cell edge users of about 6-18% when compared to other baseline models. The mid-cell user throughput is increased up to 1-3%. This RL model trained is constrained with average BLER minimization and throughput maximization which makes the model perform well in different radio conditions. / Länkanpassning är en kärnfunktion som introduceras i gNB för adaptiv modulering och kodningsschema (AMC) i den nya generationens cellulära nätverk. Den huvudsakliga syftet med detta är att korrigera det uppskattade signal-till-störning-plus-bruset ratio (SINR) vid gNodeB (gNB) och välj lämplig Modulation och Coding Scheme (MCS) så att användarutrustningen (UE) kan avkoda data framgångsrikt. Länkanpassning är nödvändig för mobil kommunikation eftersom av de olika trådlösa förhållandena för kanalen på grund av användarnas mobilitet, störnings-, bleknings- och skuggeffekter, kommer den uppskattade SINR alltid skiljer sig från det faktiska värdet. De traditionella länkanpassningssystemen som Outer Loop Link Adaptation (OLLA) förbättra kanaluppskattningen med korrigera det uppskattade SINR med någon korrigeringsfaktor beroende på Mål för Block Error Rate (BLER). Men detta system har en låg konvergens det är det krävs flera TTI för att anpassa sig till kanalvariationerna. Förstärkning Ett lärande (RL)-baserat ramverk föreslås för att hantera detta problem. Djup Deterministic Policy Gradient (DDPG) algoritm väljs som en agent och tränas med flera tillstånd av kanalvariationerna för att anpassa sig till förändringarna. Den tränade modellen verkar visa en ökning i genomströmning för cellkantanvändare på cirka 6-18% jämfört med andra basmodeller. Mittcellsanvändaren genomströmningen ökas upp till 1-3%. Denna RL-modell utbildad är begränsad med genomsnittlig BLER-minimering och genomströmningsmaximering vilket gör modell fungerar bra i olika radioförhållanden.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-321370 |
| Date | January 2022 |
| Creators | Satya Sri Ganesh Seeram, Siva |
| Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-EECS-EX ; 2022:697 |
Page generated in 0.237 seconds