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title: 網導作業
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# HW4 Solved

跟之前的情景一樣，這次換計算傳輸量。一樣有50個手機，中央基地台負責傳資料給手機，並且把10MHz分配給50台手機，所以每台手機有 0.2 MHz 可以用。

## 題目理解

基地台每秒收到的「要傳給各個手機的資料」大小是固定的，但是由於每台手機的 SINR 都不一樣，所以從基地台傳給各個裝置的速率也不一樣，因此需要buffer 來暫存資料 。
因為手機的 SINR 是固定的，所以根據Shannon Capacity 算出來的傳輸速率在模擬期間都會一樣；如果基地台對那個人的傳輸速率比 CBR 小，bit 就會一直累積，最後讓 buffer 滿出來

:::success
不確定這樣理解對不對
R: 理解正確，沒傳完的bit會持續累積直到buffer滿出來，滿出來之後會loss掉。
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:::info
疑問 1：那題目中的「However, the traffic content for each device is different」提到的 traffic content 不一樣是什麼意思？
R: 每個device收到的東西是不一樣的，講清楚一點每個device在基地台產生downlink的bit都是獨立的，如果每個裝置每秒產生100bits,50台裝置每秒在基地台會產生5000bits要傳，這5000bits要在各自不同SINR的傳輸情況之下傳給對應到的裝置。因此SINR差的device有可能會傳不完累積起來。
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要自行設定三種CBR，然後根據遺失的 bit 數量，算出 Bit Loss Probability ，並以traffic load 畫出長條圖。

:::info
疑問 2：Bit Loss Probability 是把整個模擬期間，成功接收的資料量除以總共應該要有的資料量嗎？
例如 1000 second * 50 台 * CBR = 總資料量
R: bit丟失的機率是算沒收到的比例，因此應該是
(應該要有的資料量-成功接收到的資料量)/應該要有的資料量。
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:::info
疑問 3：traffic load 是不是就是 CBR？
R:以第一題來說是的，就是每秒來幾個bit。
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:::warning
詢問 1：Bonus 題就是把固定的 CBR 換成 卜瓦松的參數。
那我可不可以先以卜瓦松分佈取出每個模擬 tick 的傳輸速率，然後模擬的時候再帶入去跑？
R:可以，就是這樣做
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# HW 5

範圍縮小到 7 個六角形。在中央的六角形中，我們會放入 75 對 D2D pairs。

:::info
疑問 1：是在一開始決定好誰是傳輸方(tx)誰是接收方(rx)嗎？
R: 是，你可以先決定好tx和rx然後再根據距離分佈隨機放置位置。
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## 題組一

在兩種傳輸，經由 BS 傳輸，跟 D2D 傳輸中，畫出上下行的 SINR 分佈圖；接收方可以算出 SINR，然後要看看在這 75 對當中 SINR 的分佈情形如何。

:::warning
詢問 1：能不能以離散區間的方式呈現，舉例來說像是落在 10~20 的屬於一個區間這樣子。不然會因為小數點，每種的都是不同的情形，機率都會是 1/75。
可以！
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:::info
疑問 2：system throughput 要如何計算？是用 Shannon Capacity 算出傳輸量然後加總起來嗎？
如果是 Conventional 的話，雖然題目只有說考慮 DL，但其實應該是要取 UL 跟 DL 的 min，因為其中一個人會限制另一個人
如果是 D2D 的話就沒有特別限制了。

總之有了 Capacity 後，就是把他們全部加起來
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畫出增加 pairs 數跟 throughput 的函數圖，並判斷數量多少的時候哪種比較好，為什麼。

## 題組二

假設傳輸方每秒需要傳輸的資料遵循卜瓦松分佈，而參數是一開始隨機分配一個

:::info
疑問 3：每個傳輸方(tx)的 arrival rate 是不一樣的嗎？
(我猜是不一樣的，因為底下有作圖題)

可以做很多次模擬，然後每次的75台都用同個 ARRIVAL RATE，也就是說跟 HW4 是一樣的
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可以利用前大題計算出的 SINR 使用 Shannon 計算出傳輸速率，計算出每秒被傳輸出去的有多少 bit，留在 buffer 的又有多少，然後畫出傳統傳輸跟 D2D 傳輸的 Arrival rate 對 bit loss probability 的圖形。

然後發現到了什麼？還有其他因素會影響這兩種傳輸嗎？要怎麼降低 BLP？

:::info
疑問 4：是要自己設置模擬時間嗎？
是的！
並且在 conventional的傳輸當中，由於上行不用管 interference ，也就是說每秒鐘到達 D2D 的 Transmitter 的 bit 都會完整的傳送到 base station

不可以不管，因為上下行的 SINR 不一樣，所以傳輸的能量也不一樣
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:::success
每秒鐘可以先把arrival bit 依序存入各自的小buffer
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# HW 6

高速公路上有三條道路，每條道路給他分配50台車子。車子之間為了安全會傳輸安全訊號，每次傳輸以100ms為一個週期，每次週期開始的時候車子都會同步。

每個傳輸週期內，車子只會挑選 1 ms 的時間來傳輸，其他時間則保持接受訊息，至於在這100ms當中到底挑了哪個ms，有以下兩個情境：

## 題組1

各個車子在挑選的時候就是隨機的挑選。

## 題組2

各個車子在挑選的時候會將前一個傳輸週期的狀態納入判斷。會從前一個週期沒有人使用的 ms 當中，要記得包含自己使用過的週期，一樣隨機挑一個，並且會再隨機選一個佔用時間，這個佔用時間代表接下來的幾個傳輸週期都會用同個 ms。

所以題組 1 是每個人每輪就大家來抽獎，而題組 2 因為多了「佔用」這個情況，所以會從前一個期間，沒有人使用的當中，大家從中抽獎。

挑選中間的那台車子作為觀察者，回答：
1. 該車子收到的各個車子的SNR
2. 收到的「平均SINR」

:::info
疑問 1：是不是藉由模擬下來每個回合得到的SINR 取平均值？
沒錯！
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3.利用上面的SINR 計算出 Shannon
4.給個距離，根據 Shannon 設計封包大小