Close-Form Design of Antenna-Constrained Multi-Cell Multi-User Downlink Interference Alignment
本文研究了多小区多用户干扰网络中的下行信道。目标是提出封闭形式的设计，以获得自由度（DoF）在高信噪比区域的网络组成的基站（BS）作为发送器和移动台（MS）作为接收器。考虑到实际系统，BS和MS都具有有限的天线，使得干扰对齐的设计受到可行性条件的高度约束。设计的重点是从BS发送侧和MS接收侧两者探索子空间中的对准的潜在机会。新的IA计划蜂窝下行链路信道的因果动态过程的形式相反，传统的静态IA计划。对于不同的实现，从所有方面比较系统条件，包括天线使用、CSI开销和计算复杂性。本文的研究范围涵盖了多种典型的多小区多用户网络模型。第一种是$K$ -cell全连接蜂窝网络;第二种是具有两个相邻干扰链路的Wyner循环蜂窝网络;第三种是具有单个相邻干扰链路的Wyner循环蜂窝网络，分别考虑小区边缘和小区内部用户。
2012-11-18 cs.IT math.IT
On Multi-Cell Uplink-Downlink Duality with Treating Inter-Cell Interference as Noise
我们认为，在下行链路蜂窝网络建模为高斯干扰广播信道的小区间干扰作为噪声处理的信息理论的最优。建立一个新的上行链路-下行链路的对偶性，我们投在高斯干扰广播信道的问题，在高斯干扰多址接入信道，并描述了一个可实现的GDOF区域下的功率控制和治疗小区间干扰（高斯）噪声。然后，我们确定的条件下，这个可实现的GDoF区域是最佳的。
2019-01-17 cs.IT math.IT
On the Optimality of Treating Inter-Cell Interference as Noise in Uplink Cellular Networks
在本文中，我们探讨了在蜂窝网络中的信息理论的最优处理干扰噪声（TIN）。我们专注于由高斯干扰多址接入信道（IMAC），包括$K$相互干扰的多址接入信道（MAC），每个由任意数量的发送器通信独立的消息，一个接收器形成的上行链路的情况下建模。我们将这种设置的TIN定义为一种方案，其中每个MAC（或小区）执行其容量实现策略的功率控制版本，使用高斯码本和连续解码，同时将来自所有其他MAC的干扰（即小区间干扰）视为噪声。我们的特点广义度的自由度（GDoF）区域实现通过建议的三角网计划，然后确定条件下，这个可实现的区域是凸的，而不需要分时。然后，我们收紧这些凸性条件，并确定一个制度，其中建议的TIN方案实现了整个GDoF区域的IMAC，并在一个恒定的间隙的整个容量区域。
2019-04-24 cs.IT math.IT
Interference Alignment and Degrees of Freedom Region of Cellular Sigma Channel
我们研究蜂窝网络的自由度（DoF）区域，其中小区可以具有重叠区域。在重叠区域内，移动用户可以接入多个基站。我们考虑的情况下，有两个基站都配备了多个天线。移动站都配备有单个天线，并且每个移动站可以属于单个小区或两个小区。假设在发射机处可获得全局信道状态信息，我们完全表征上行链路信道的DoF区域。该可重构性方案基于基站处的干扰对准。
2011-03-01 cs.IT math.IT
On Interference Alignment and the Deterministic Capacity for Cellular Channels with Weak Symmetric Cross Links
在本文中，我们研究了使用线性确定性近似模型的蜂窝系统的上行链路，其中有两个用户发送到一个接收器，相互干扰的第三个发射机与第二个接收器通信。我们给出了一个可实现的编码方案，并证明了其最优性，即表征的容量区域。该方案是一种干扰对齐的形式，其利用两个用户小区的信道增益差。
2011-04-01 cs.IT math.IT
The Deterministic Sum Capacity of a Multiple Access Channel Interfering with a Point to Point Link
本文利用线性确定性近似模型研究了两用户多址信道与点对点链路之间的相互干扰，这代表了蜂窝系统的基本结构。我们推导出可实现的和速率的外界，并构造实现外界的编码方案。对于大的参数范围，和容量等于通过使多址信道中的较弱用户静默而获得的干扰信道的和容量。对于其他干扰配置，可以使用干扰对准来增加总速率，干扰对准利用了多址信道中用户的信道增益差。从这些结果中，推导出高斯对应的广义自由度的下界。
2011-05-11 cs.IT math.IT
On the Optimality of Treating Inter-Cell Interference as Noise: Downlink Cellular Networks and Uplink-Downlink Duality
我们认为在下行链路蜂窝网络中将小区间干扰视为噪声（多小区TIN）的信息论最优性。我们专注于模拟的高斯干扰广播信道（IBC），包括$K$相互干扰的高斯广播信道（BC），每一个由一个基站通信独立的消息，以任意数量的用户形成的情况。我们建立了一个新的IBC和它的双干扰多址接入信道（IMAC）之间的功率分配对偶，这需要相应的广义度的自由度区域，通过多小区TIN和功率控制（TINA区域）为两个网络是相同的。作为这种对偶的副产品，我们得到一个明确的表征IBC TINA区域从先前建立的表征IMAC TINA区域;并确定一个多细胞凸TIN制度，其中IBC TINA区域是一个多面体（因此凸），而不需要分时。然后，我们确定了一个较小的多细胞TIN制度，其中IBC TINA区域是最佳的和多细胞TIN实现IBC的整个容量区域，直到一个恒定的差距。这是通过导出用于IBC的新的基因辅助的外边界来实现的，该外边界揭示了在小区间干扰下在每个组成BC（或小区）中的用户之间保持的新颖的BC类型阶数，这进而不是由先前已知的BC类型阶数（即，降级的、较少噪声的和更有能力的阶数）所暗示的。我们为IBC识别的多小区TIN机制与先前为IMAC识别的对应多小区TIN机制一致，因此在GDOF（和近似容量）意义上建立了多小区TIN的全面上行链路-下行链路二元性。
2019-09-26 cs.IT math.IT
Interference Alignment Through User Cooperation for Two-cell MIMO Interfering Broadcast Channels
研究了两小区多输入多输出（MIMO）高斯干扰广播信道（MIMO-IFBC），其中$K$协作用户位于每个基站的小区边界上。它对应于具有两个基站（BS）和配备有Wi-Fi接口的$K$用户的蜂窝网络的下行链路场景，该Wi-Fi接口使得能够在对等基础上在用户之间进行协作。在这种情况下，我们提出了一种新的干扰对齐（IA）技术，利用用户的合作。当每个基站和用户分别具有$M=K+1$发射天线和$N=K$接收天线时，我们所提出的算法获得了2K的可实现自由度（DoF）。此外，该算法只需要少量的信道反馈信息的用户协作信道的帮助。仿真结果表明，不仅是分析结果的有效性，但我们提出的算法的可实现的自由度也优于传统的技术。
2010-11-17 cs.IT math.IT
Meta Distribution for Downlink NOMA in Cellular Networks with 3GPP-inspired User Ranking
本文对蜂窝网络下行两用户非正交多址接入（NOMA）的Meta分布进行了分析。我们提出了一种新的用户排名技术，其中从小区中心（CC）和小区边缘（CE）区域的用户配对的非正交传输。受3GPP蜂窝模型中如何划分用户的启发，基于从服务BS和主要干扰BS接收的平均功率来表征CC和CE用户。我们证明了所提出的技术排名用户在一个准确的顺序与不同的链路质量，这是必不可少的NOMA系统的性能。推导了NOMA和正交多址接入（OMA）下CC和CE用户Meta分布的精确矩。此外，我们提供严格的beta分布近似的Meta分布和精确的表达式的平均本地延迟和细胞的吞吐量的NOMA和OMA的情况下。据我们所知，这是第一次全面分析NOMA使用随机几何与3GPP启发的用户排名方案，取决于两个服务和占主导地位的干扰BS的链路质量。
2019-08-04 cs.IT eess.SP math.IT
Interference Alignment for Partially Connected MIMO Cellular Networks
针对部分连通的MIMO蜂窝网络，提出了一种迭代干扰对齐（IA）算法。这样的系统在IA算法设计中施加了几个关键的技术挑战，即由于MIMO蜂窝拓扑以及如何利用部分连接而导致的直接链路和干扰链路之间的重叠。我们将解决这些挑战，并提出了一个三阶段IA算法。作为示例，我们分析了对称部分连接MIMO蜂窝网络的所提出的算法的可实现的自由度（DoF）。我们发现，由于部分连接，与传统的IA算法相比，有显着的自由度增益。推导出的自由度界也向后兼容的完全连接的K对MIMO干扰信道上实现。
2012-03-21 cs.IT math.IT
Fundamentals of Drone Cellular Network Analysis under Random Waypoint Mobility Model
在本文中，我们提出了第一个随机几何为基础的性能分析的无人机蜂窝网络中，无人机基站（DBS）最初分布的基础上泊松点过程（PPP）和移动根据随机航路点（RWP）移动模型。基于最近邻关联策略来选择用于地面上的典型用户设备（UE）的服务DBS。我们进一步假设用于服务DBS的两个服务模型：（i）UE独立模型（UIM），以及（ii）UE依赖模型（UDM）。对于典型的UE，所有其他DBS被认为是干扰DBS。我们引入了一个简化的RWP（SRWP）流动性模型来描述干扰DBS的运动，并描述其关键的分布特性，我们的分析所需的。在这些结果的基础上，我们使用位移定理分析了UIM和MDM的典型UE所看到的干扰场，这形成了将典型UE处的平均速率表征为时间的函数的基础。据我们所知，这是第一个分析移动无人机网络性能的工作，其中无人机在无限平面上遵循RWP移动模型。
2019-08-24 cs.IT eess.SP math.IT
Degrees of Freedom and Achievable Rate of Wide-Band Multi-cell Multiple Access Channels With No CSIT
本文研究了具有符号间干扰的$K$ -小区多址信道。本文的主要发现是，没有瞬时信道状态信息在发射机（CSIT），所考虑的信道的自由度（DoF）的总和是$\frac{β-1}βK$与$β\geq 2$时，每个小区的用户数是足够大的，其中$β$是最大信道脉冲响应（CIR）长度的期望的链路在每个小区中的干扰链路的比率。我们的发现意味着，即使没有瞬时CSIT，\textit{interference-free DoF per cell}是可实现的，因为$β$接近无穷大，每个小区有足够多的用户。通过利用期望链路和干扰链路之间的延迟扩展的相关性的盲干扰管理方法来示出这种可扩展性。在该方法中，通过使用具有仅取决于CIR抽头的数量的循环前缀的基于离散傅立叶变换的预编码，所有小区间干扰信号被对准到相同的方向。使用这种方法，我们还表征所考虑的信道的可实现的和速率，在一个封闭的形式的表达。
2017-04-10 cs.IT math.IT
On the Two-user Interference Channel with Lack of Knowledge of the Interference Codebook at one Receiver
在多用户信息论中，通常假设网络中的每个节点拥有网络中使用的所有码本。这种假设在分布式ad-hoc、认知或异构网络中可能是不切实际的。本工作考虑具有一个不经意接收机（IC-OR）的两用户干扰信道，即，一个接收机不知道干扰食谱，而另一个接收机知道两个码本。该文件询问是否，如果是这样，有多少，的信道容量的IC-OR相比，经典的IC，其中两个接收器都知道所有的码本减少。一个新的外边界的推导和证明是可实现的一类内射半确定性的IC-OR的间隙内，间隙是内射完全确定性的IC-OR为零。对于在高SNR下对高斯噪声信道进行建模的线性确定性IC-OR，非i.i.d.伯努利（1/2）输入比特被示出为实现i.i.d.无法实现的点。伯努利（1/2）输入位用于相同的可重复性方案。对于实值高斯IC-OR的差距是最多1/2位每通道使用，即使一组最佳的输入分布导出的外边界不能确定。为了理解高斯IC-OR，一个可扩展性策略进行评估，其中在非不经意发射机的输入字母是离散和高斯随机变量的混合物，其中离散部分的基数被适当地选择为信道参数的函数。令人惊讶的是，由于不经意的接收器直观地应该不能够“联合解码”预期的和干扰的消息（其码本是不可用的），它被示出，与输入的这种选择，对称高斯IC-OR的容量区域是在3.34位（每个信道使用每个用户）的外边界的经典高斯IC与完整的码本知识。
2014-10-02 cs.IT math.IT
In mmWave networks, a large or nearby object can obstruct multiple communication links, which results in spatial correlation in the blocking probability between a user and two or more base stations (BSs). This paper characterizes this blocking correlation and derives its impact on the signal-to-interference-plus-noise ratio (SINR) of a mmWave cellular network. We first present an exact analysis of a 1D network and highlight the impact of blocking correlation in the derived expressions. Gaining insights from the 1D analysis, we develop an analytical framework for a 2D network where we character…
2021-12-11 cs.IT math.IT
On Multiuser Gain and the Constant-Gap Sum Capacity of the Gaussian Interfering Multiple Access Channel
最近的研究已经示出了对于几种信道模型（例如，两用户高斯干扰信道（G-IC）、k用户G-IC或高斯X信道）在恒定比特间隙内的总容量结果。这激发了对干扰受限的多用户信道（例如，高斯干扰多址接入信道（G-IMAC））的研究。具有干扰的网络通常需要使用干扰对齐（IA）作为实现网络的上界的技术。鉴于恒定间隙容量结果，一种有前途的方法是一种特殊形式的IA，称为信号尺度对准，它适用于时不变，频率平坦，单天线网络。然而，到目前为止，结果仅限于多对一干扰信道和高斯X信道。为了在这方面取得进展，我们调查的信号规模IA计划的G-IMAC和目的是显示一个恒定的间隙容量的G-IMAC的结果。我们推导出下三角确定性（LTD）-IMAC的常数间隙和容量近似，并看到LTD模型可以克服线性确定性模型的困难。我们表明，该计划可以被翻译为高斯IMAC，他们实现容量在一个恒定的差距。我们表明，多用户增益是可能的，在整个制度，并提供了一个新的看看蜂窝干扰信道。
2017-05-12 cs.IT math.IT
Optimality of Treating Inter-Cell Interference as Noise Under Finite Precision CSIT
在这项工作中，我们研究了广义度的自由度（GDoF）的下行链路和上行链路蜂窝网络，建模为高斯干扰广播信道（IBC）和高斯干扰多址接入信道（IMAC），分别。我们专注于低小区间干扰的制度，其中具有功率控制的单小区传输和将小区间干扰视为噪声（mc-TIN）是GDOF最佳的。最近的工作已经确定了两个相关的制度在这种情况下：一个是通过mc-TIN实现的GDoF区域的IBC和IMAC是一个凸多面体，而不需要分时（mc-CTIN制度），和一个较小的（子）制度，其中mc-TIN是GDoF最佳的IBC和IMAC（mc-TIN制度）。在这项工作中，我们扩展的mc-TIN框架的蜂窝场景中，在发射机（CSIT）的信道状态信息是有限的精度。我们表明，在这种情况下，GDoF的mc-TIN的最优扩展到整个mc-CTIN制度，GDoF的好处，由于干扰对齐（IA）丢失。我们的结果构成了基于对齐图像（AI）方法的鲁棒外边界的另一个成功应用。
2020-01-16 cs.IT math.IT
Sub-optimality of Treating Interference as Noise in the Cellular Uplink
尽管将干扰视为噪声（TIN）的方案很简单，但在\cite{ShangKramerChen,MotahariKhandani,AnnapureddyVeeravalli}中，它在高斯2用户干扰信道中被证明是和容量最优的。在本文中，干扰网络由一个点到点信道干扰多址接入信道（MAC）被认为是，重点是弱干扰的情况下。该网络中的朴素TIN通过在发射机处使用高斯码、在MAC接收机处联合解码同时将干扰视为噪声、以及在点对点接收机处单用户解码同时将两个干扰视为噪声来执行。结果表明，在这种情况下，这种朴素的TIN方案从来都不是最佳的。事实上，结合时分多址和TIN的方案优于单纯TIN方案。给出了网络总容量的上界。
2011-05-26 cs.IT math.IT
Power Allocation in Multi-user Cellular Networks With Deep Q Learning Approach
模型驱动的功率分配算法在具有干扰多址信道的无线蜂窝网络中已经研究了几十年。近年来，基于数据驱动的无模型机器学习方法在该领域得到了迅速发展，其中深度强化学习（Deep Reinforcement Learning，DRL）被证明具有很大的发展潜力。与监督学习不同，DRL利用探索和开发的优势，在一定的约束条件下最大化目标函数。在本文中，我们提出了一个两步训练框架。首先，通过在模拟环境中的离线学习，使用深度Q学习（DQL）算法训练深度Q网络（DQN），该算法经过精心设计以符合PA问题。第二，在在线训练过程中，DQN将进一步用真实数据进行微调。仿真结果表明，该DQN实现了最高的平均和速率，与目前的DQL训练。在不同的用户密度下，我们的DQN优于基准算法，从而验证了良好的泛化能力。
2018-12-07 cs.IT math.IT
Unified Stochastic Geometry Model for MIMO Cellular Networks with Retransmissions
本文提出了一个统一的数学范式，随机几何的基础上，下行蜂窝网络与多输入多输出（MIMO）基站（BS）。所开发的范例占信号重传解码错误时，其中捕获的原始和重传信号的信号干扰噪声比（SINR）之间的时间相关性。除了对重传对网络性能的影响进行建模外，所开发的数学模型还为MIMO蜂窝网络文献提供了双重分析统一。首先，它将有形的解码错误概率和抽象的（即，调制方案和接收机类型不可知）中断概率分析，这在文献中很大程度上是不相交的。其次，统一了对不同MIMO配置的分析。通过高斯信令近似以及MIMO蜂窝网络中每数据流SINR的等效SISO表示来抽象干扰信号中传达的不必要信息，从而实现统一的MIMO分析。我们表明，建议的统一简化了分析，而不牺牲模型的准确性。为此，我们讨论了不同的MIMO方案所施加的分集复用的折衷，并阐明了由于原始和重传信号的SINR之间的时间相关性的分集损失。最后，强调了几个设计见解。
2016-04-11 cs.IT math.IT
The Interplay between Massive MIMO and Underlaid D2D Networking
在设备到设备（D2D）底层蜂窝网络中，上行链路频谱被D2D传输重用，导致与正在进行的蜂窝传输的相互干扰。大规模MIMO在这样的背景下是有吸引力的，因为基站（BS）的大天线阵列可以几乎使D2D到BS的干扰为零。然而，大规模MIMO中的多用户传输可能导致增加的蜂窝对D2D干扰。本文研究多小区环境中大规模MIMO和底层D2D网络之间的相互作用。我们调查蜂窝和D2D频谱效率下完美和不完美的信道状态信息（CSI）在接收机采用部分迫零。与没有D2D的情况相比，由于D2D干扰，存在蜂窝频谱效率的损失。利用完美的CSI，如果以任意慢的速率用BS天线的数量来缩放所消除的D2D干扰信号的数量，则可以完全克服损失。在不完美CSI的情况下，除了导频污染之外，还出现了一种新的渐近效应，称为干扰污染。在非渐近制度，简单的分析下限推导出蜂窝和D2D频谱效率。
2015-01-28 cs.IT math.IT
The Meta Distribution of the SIR for Cellular Networks with Power Control
信号干扰比（SIR）的Meta分布提供了关于无线网络中各个链路的性能的细粒度信息。本文重点分析了分数功率控制下蜂窝网络上下行链路SIR的Meta分布。对于上行链路场景，使用具有非齐次泊松点过程的干扰用户点过程的近似。计算了两种情况下Meta分布的矩。给出了Meta分布的界、解析表达式、平均局部延迟和β近似。结果给出了有趣的见解，在上行链路和下行链路的功率控制的效果。详细的模拟表明，在分析中所作的近似是合理的。
2017-12-02 cs.IT cs.NI math.IT
Cross-Mode Interference Characterization in Cellular Networks with Voronoi Guard Regions
蜂窝网络的发展，如设备到设备通信和全双工无线电，以及通过网络控制的多址接入方案实现的小区内干扰的固有消除，促使在对应于接入点（AP）的Voronoi小区的保护区域下的交叉模式干扰特性的调查。通过将干扰AP和用户设备（UE）的位置建模为泊松分布，基于适当定义的密度函数获得由AP或UE生成的跨模式干扰的统计的解析表达式。所考虑的系统模型和分析是一般的，足以捕捉许多实际感兴趣的操作场景，包括传统的下行链路/上行链路传输与最近的AP关联，以及传输，其中不是两个通信节点位于同一小区内。分析提供了由Voronoi保护区提供的保护水平及其对干扰类型和接收器位置的依赖性的见解。数值例子表明，在获得系统覆盖概率的实际利益的操作场景的分析的有效性/准确性。
2018-08-27 cs.IT math.IT
Full Duplex Emulation via Spatial Separation of Half Duplex Nodes in a Planar Cellular Network
全双工基站（FD-BS）可以用于同时服务两个半双工（HD）移动站（MS），一个分别工作在上行链路中，一个工作在下行链路中。相同的功能可以通过具有两个互连且空间分离的半双工基站（HD-BS）来实现，这是一种称为\emph{CoMPflex}（用于带内无线全双工的CoMP）的方案。FD-BS可以被看作是间隔距离为零的CoMPflex的特殊情况。在本文中，我们研究了CoMPflex的性能在一个二维的蜂窝场景中使用随机几何和比较它所实现的FD-BS。通过推导出的累积分布函数，我们表明，CoMPflex使BS更接近他们所服务的MS，同时增加了MS和干扰MS之间的距离。此外，结果表明，在通信可靠性方面，CoMPflex带来的好处超过FD-BS。顺应无线网络密集化的趋势，CoMPflex可以被视为一种具有巨大潜力的有效利用密集HD部署的方法。
2016-05-08 cs.IT math.IT
Demo: Non-classic Interference Alignment for Downlink Cellular Networks
我们的演示旨在证明最近提出的干扰管理方案的概念，该方案在没有复杂协调的情况下减少下行链路中的小区间干扰，称为非经典干扰对齐（IA）方案。我们假设一个主基站（BS）需要服务三个用户设备（UE）而另一个BS正在引起干扰的情况。主要目标是构建对准方案;即，每个UE估计主信道系数和受干扰信道系数，计算由干扰BS丢弃的最佳无干扰方向，并将它们反馈给主BS，主BS进而应用调度以选择最佳的无小区间干扰方向。一旦该方案被建立，我们就能够测量下行干扰信道的总容量。我们运行该计划在CorteXlab;位于法国里昂的一个控制硬件设施，具有远程可编程无线电和多节点处理能力，我们说明了不同的信道实现可实现的容量增益。
2015-11-04 cs.IT math.IT
Analytical and Simulation Performance of a Typical User in Random Cellular Network
空间泊松点过程（PPP）网络的基站（BS）按照泊松分布，目前被用作分析蜂窝网络性能的精确模型。目前对瑞利衰落信道下PPP网络性能的研究大多假设基站具有固定的发射功率，每个小区只有一个资源块（RB）或一个用户。在本文中，瑞利对数正态衰落信道中，它被认为是假设每个小区被分配$N$资源块（RB）服务于M个用户。此外，假设典型用户的服务BS和干扰BS以不同的功率电平进行发送。利用高斯-勒让德近似，推导了低信噪比和高信噪比下网络覆盖概率的封闭表达式。分析结果表明，当SNR<10 dB，λ<1时，典型用户的性能与基站的发射功率和密度成正比;当SNR>10 dB，λ>1时，典型用户的性能达到上界。考虑了蒙特卡罗模拟的方差，验证了模拟结果的稳定性和准确性。
2016-07-12 cs.IT math.IT
Wireless Secrecy in Cellular Systems with Infrastructure--Aided Cooperation
在蜂窝系统中，可以通过经由并发下行链路传输的调度来创建有意干扰来确保上行链路传输相对于窃听终端的机密性。在本文中，这一基本思想是探索从信息理论的角度来看，通过集中在两个小区的情况下，所涉及的基站连接通过一个有限容量的骨干链路。许多传输策略被认为是旨在提高上行链路的保密性下的下行链路速率，作为干扰信号的约束。这些策略的不同之处主要在于协作下行链路到上行链路操作的基站利用骨干链路的方式。高斯（unfaded）和衰落的情况下，在不同的假设下，在不同的节点上的信道状态信息的可扩展速率。数值结果也证实了分析。总体而言，分析表明，调度和基站合作的组合是一种很有前途的手段，以提高蜂窝系统中的传输机密性。
2008-05-03 cs.CR cs.IT math.IT
Sensing for Spectrum Sharing in Cognitive LTE-A Cellular Networks
在这项工作中，我们提出了一种情况下，在不同的运营商之间的动态频谱共享系统与载波聚合（CA），这是一个重要的功能，在3GPP LTE-A系统。跨载波调度和感测被识别为LTE-A中的这种频谱共享的关键使能器。传感器分为1型传感器和2型传感器，并讨论了每种传感器在系统运行中的作用。针对单输入单输出系统，研究了更具挑战性的类型2感测，其涉及在存在期望信号的情况下感测干扰信号。能量检测和最强大的测试制定。分析了能量检测器的虚警概率和检测概率。性能评估表明，合理的感知性能，可以实现与使用的信道状态信息，使这样的感知实际上是可行的。
2014-01-30 cs.IT cs.NI math.IT
Cellular Interference Alignment
干扰对齐承诺，在高斯干扰信道中，每个链路可以支持每对发射-接收天线的自由度（DoF）的一半。然而，通常，该结果需要在渐近大分集的信号空间上对数据承载信号进行预编码，例如，对于时频变化的衰落信道，在无穷多个维度上，或者在时频不变信道的情况下，在无穷多个合理独立的信号电平上。在这项工作中，我们考虑无线蜂窝系统的情况下，承诺的最佳自由度是实现与线性预编码在一个镜头（即，在单个时间-频率时隙上）。我们专注于一个对称的蜂窝系统，每个小区被分成三个部门与正交扇区内多址接入的上行链路。在我们的模型中，干扰是“局部的”，即，这仅仅是由于相邻小区中的发射机。我们考虑一个消息传递回程网络架构，其中附近的扇区可以交换已经解码的消息，并提出一个对齐的解决方案，可以实现最佳的自由度。为了避免依赖于干扰强度的信令方案，我们进一步引入了\emph{topologically robust}方案的概念，其能够保证最小速率（或DoF）而不管干扰链路的强度。为此，我们设计了一个对齐方案，这是拓扑鲁棒性，仍然实现了相同的最佳自由度。
2014-02-13 cs.IT math.IT
Load-Aware Modeling and Analysis of Heterogeneous Cellular Networks
随机空间模型由于其真实性、易处理性和可扩展性而在异构蜂窝网络建模中具有很大的吸引力。迄今为止，这种模型在HCN的上下文中的一个主要限制是忽略了网络流量和负载：通常假设所有基站（BS）总是在发送。特别地，小型小区将具有比宏小区更轻的负载，并且因此它们对网络干扰的贡献在满载模型中可能被显著夸大。本文通过引入一种新的有条件稀疏干扰场的思想，引入了BS负载的灵活概念。对于K层HCN，其中跨层的BS在发射功率、所支持的数据率、部署密度和现在的负载方面不同，我们推导出连接到最强BS信号的典型移动设备的覆盖概率。以该连接为条件，假设$i^{th}$层的干扰BS以概率$p_i$独立地发送，该概率对负载进行建模。假设-合理地-较小的小区比宏小区负载更轻，分析表明，向网络添加这样的接入点总是增加覆盖概率。我们还观察到，完全加载的模型在覆盖率方面相当悲观。
2013-03-21 cs.IT math.IT
Performance Impact of LOS and NLOS Transmissions in Dense Cellular Networks under Rician Fading
在本文中，我们分析了密集的小小区网络（SCN）的性能。我们推导出的解析表达式，其覆盖概率和区域频谱效率（ASE）使用的路径损耗模型，认为视线（LOS）和非LOS（NLOS）组件。由于小小区基站（BS）和用户设备（UE）在这样密集的SCN中的紧密接近，我们还考虑Rician衰落作为LOS和NLOS衰落传输的多径衰落信道模型。在现有的密集SCN分析工作中，所使用的瑞利衰落是不够准确的。然后，我们比较了密集SCN的LOS和NLOS传输的性能影响下，莱斯衰落的基础上瑞利衰落。分析和仿真结果表明，在密集的SCNs中，当LOS传输占主导地位时，莱斯衰落对系统整体性能的影响很小，并且无助于解决许多干扰信号从NLOS向LOS过渡所带来的性能损失。
2016-10-28 cs.IT math.IT
Capacity analysis of a multi-cell multi-antenna cooperative cellular network with co-channel interference
同频干扰的表征和建模对于实际多小区蜂窝网络的设计和性能评估至关重要。基于α稳定过程，提出了一种多小区多输入多输出（MIMO）蜂窝网络同频干扰的解析模型。数值分析了不同信道参数对新干扰模型的影响。此外，精确的归一化下行链路平均容量推导出一个多小区MIMO蜂窝网络的同信道干扰。此外，推导了具有同信道干扰的多小区多输入单输出（MISO）协作蜂窝网络中小区边缘用户的归一化下行平均容量的闭式表达式。从新的同信道干扰模型和容量出发，采用数值方法研究了多小区多天线蜂窝网络中协作天线和基站对小区边缘用户性能的影响。仿真结果表明，协作传输可以提高多小区多天线协作蜂窝网络的容量性能，尤其是在干扰基站密度较高的情况下。随着协作天线或基站数量的增加，容量性能增益降低。
2014-12-17 cs.IT cs.NI math.IT
Cellular Interference Alignment: Omni-Directional Antennas and Asymmetric Configurations
虽然干扰对齐（IA）理论上可以在$K$ -用户高斯干扰信道中实现最佳自由度（DoF），但是其直接应用以在指数许多信令维度上进行预编码的高昂成本来实现。另一方面，众所周知，实用的“一次性”IA预编码（即，没有符号扩展的线性方案）在具有通用信道系数的大型全连接网络中提供了消失的DoF增益。在我们以前的工作中，我们介绍了“蜂窝IA”的概念，由六边形小区扇区和最近邻干扰引起的网络拓扑结构。假设相邻扇区可以在上行链路中交换解码消息（而不是接收到的信号样本），我们表明，在$M$发射/接收天线上的线性一次性IA预编码可以实现每个用户的最佳$M/2$ DoF。在本文中，我们将此框架扩展到网络的全向（非扇区化）的细胞，并考虑实际情况下，用户有$2$天线，和基站有$2$，$3$或$4$天线。特别是，我们提供了线性一次注射IA计划的$2\times 2$，$2\times3$和$2\times 4$的情况下，并显示可扩展性的$3/4$，$1$和$7/6$自由度每个用户，分别。单次方案的自由度转换需要解决随着网络规模增长的多个变量的离散优化问题。我们开发了一种新的方法，将这样具有挑战性的优化问题转化为一个易于处理的线性规划（LP），具有显着较少的变量。该方法用于表明，每个用户可实现的$3/4$ DoF对于具有$2\times 2$链路的大型（扩展）蜂窝网络确实是最佳的。
2014-07-31 cs.IT math.IT
Topological Interference Management with Transmitter Cooperation
干扰网络的拓扑干扰管理（TIM）的框架下，没有信道状态信息在发射机（CSIT），除了连接图的知识最近已经研究。在本文中，我们考虑一个类似的问题，拓扑知识，但在分布式广播信道设置，即网络中的发射机合作是启用。我们表明，拓扑信息也可以利用在这种情况下，严格提高自由度（DoF），只要网络是不完全连接，这是一个合理的假设在实践中。提出了基于选择性图着色、干涉对齐和超图覆盖的可扩展性方案。结合生成器序列、复合信道设置的概念以及与索引编码的关系，我们描述了具有恒定数量干扰链路的所谓常规网络的对称DoF，并确定了任意网络拓扑实现一定量对称DoF的充分和/或必要条件。
2014-12-02 cs.IT math.IT
On Non-Integer Linear Degrees of Freedom of Constant Two-Cell MIMO Cellular Networks
对多用户信道自由度（DoF）的研究导致了重要的干扰管理方案的发展，例如干扰对齐（IA）和干扰中和。然而，虽然整数自由度已经在文献中得到了广泛的研究，非整数自由度的解决，特别是对信道的变化较少。在本文中，我们研究的非整数自由度的时不变多输入多输出（MIMO）干扰多址信道（IMAC）在两个小区，每个小区的$K$用户，和$M$天线在所有节点的简单设置。我们提供的最大可实现的总和自由度的约束下，使用线性干扰对齐（IA）计划与符号扩展的精确表征。我们的结果表明，由Suh-Ho-Tse方案实现的整数和DoF特征$2MK/(K+1)$仅当$K \leq M^2$用于循环对称信令系统和$K \leq 2M^2$用于非对称复信令系统时才能推广到非整数情况.这些结果进一步扩展到具有独立子信道的时不变并行MIMO IMAC。
2014-12-23 cs.IT math.IT
Dynamic Interference Steering in Heterogeneous Cellular Networks
随着各种无线通信技术的发展，干扰已经成为网络性能的关键障碍，因此使得有效的干扰管理（IM）对于适应具有各种服务的快速增加的用户数量至关重要。虽然迄今为止已经提出了许多IM计划，但没有一个是免费的。因此，重要的是通过使其操作参数适应于各种网络部署和动态信道条件来平衡每个所采用的IM方案所带来的益处和成本。我们提出了一种新的IM计划，称为动态干扰转向（DIS），通过认识到的事实，干扰不仅可以被抑制或减轻，但也转向在一个特定的方向。具体地，DIS利用信道状态信息（CSI）和包含在干扰信号中的数据来生成修改原始干扰的空间特征的信号，以部分或完全消除在受害者接收机处出现的干扰。通过智能地确定引导信号的强度，DIS可以将干扰引导到最佳方向，以平衡用于IS的发射机功率和所需信号的传输。仿真结果表明，DIS能够更好地利用发射功率，从而有效地提高用户的频谱效率。
2017-12-30 cs.IT math.IT
Johnson-Mehl Cell-based Analysis of UL Cellular Network with Coupled User and BS Locations
在这项工作中，我们分析了蜂窝网络的上行链路（UL）的性能，其中基站（BS）的位置遵循均匀泊松点过程（PPP），用户和BS的位置是空间耦合的。为了捕捉这种耦合，我们认为，用户连接到一个BS均匀地位于随机相互独立的约翰逊-梅尔（JM）细胞的BS。对于这个系统模型，我们推导出解析表达式的UL信号干扰比（SIR）的覆盖概率和平均频谱效率（SE）的一个典型的用户在网络中。在我们的分析中的关键中间步骤之一是近似的，但准确的，一个典型的JM细胞的面积分布的表征。另一个关键的中间步骤是由干扰用户形成的点过程的准确统计特性，随后使覆盖概率分析成为可能。我们提出了一个典型的用户的覆盖概率和SE结果，并研究了不同的系统参数之间的相互作用。
2018-05-24 cs.IT cs.NI math.IT
Degrees of Freedom of MIMO Cellular Networks: Decomposition and Linear Beamforming Design
研究了G个小区、每个小区有K个用户、每个基站有N个天线、每个用户有M个天线的MIMO蜂窝网络的对称自由度（DoF）。特别是，我们调查的分解与渐近干扰对齐（IA）或线性波束形成方案的基础上的可扩展性技术，并表明有不同的制度（G，K，M，N），其中一个优于其他。我们首先注意到，单边和双边分解与渐近IA实现相同的自由度。然后，我们建立特定的天线配置下，使用基于分解的计划实现的自由度是最佳的，通过推导出一组外边界的对称自由度。对于线性波束成形方案，我们首先关注小型网络，并提出了一种基于填充比概念的线性波束成形结构化方法。填充比描述了一组发射波束形成器投射的干扰足迹或阴影，并使我们能够识别用于对准干扰的底层结构。这种结构化波束成形设计可以被示出为实现两小区两用户/小区网络和两小区三用户/小区网络的最佳空间归一化DoF（sDoF）。对于较大的网络，我们开发了一种非结构化的方法来线性干扰对齐，其中发射波束形成器的设计，以满足IA的条件，而不明确确定的基础结构IA。本文的主要数值见解是，这样的方法似乎能够实现最佳的sDoF的MIMO蜂窝网络的制度，线性波束成形占主导地位的渐近分解，和一个显着的一部分sDoF的其他地方。值得注意的是，多项式同一性检验似乎在识别前一种情况下可实现的sDoF区域的边界中起着关键作用。
2013-12-10 cs.IT math.IT
The Potential Gains of Macrodiversity in mmWave Cellular Networks with Correlated Blocking
在毫米波（mmWave）频率下，信号容易被环境中的物体阻挡，这导致路径从视线（LOS）变为非视线（NLOS）。我们认为宏分集作为一种策略，以提高性能的毫米波蜂窝系统，其中用户尝试连接到两个或更多的基站。宏分集的准确分析必须考虑相关阻塞的可能性，当单个阻塞同时阻塞到两个基站的路径时，会发生相关阻塞。在本文中，我们分析了相关随机阻塞和干扰的存在下的宏分集增益。要做到这一点，我们开发了一个框架，以确定分布的LOS概率，SNR和SINR考虑到相关的阻塞。我们考虑一个蜂窝上行链路与分集合并和选择合并方案。我们还研究了堵塞的大小和堵塞密度的影响。我们表明，阻塞可以是一个祝福和诅咒。一方面，来自源发射机的信号可能被阻塞，另一方面，干扰信号也往往被阻塞，这导致对宏分集增益的完全不同的影响。我们还表明，独立阻塞的假设可能会导致不正确的评估宏分集增益，因为相关性往往会降低宏分集增益。
2019-11-01 cs.IT eess.SP math.IT
Cooperative NOMA for Downlink Asymmetric Interference Cancellation
本文提出了一种利用基站间有限协作的非正交多址接入技术来减轻蜂窝下行链路同频干扰。具体地，我们考虑具有非对称干扰的两个共信道小区的简化但实际相关的场景，即，只有一个小区中的用户接收到来自另一个小区中的BS的强干扰。为了减轻这种干扰，我们提出了一种新的合作NOMA方案，其中受干扰的用户的服务BS发送叠加信号，包括所需的消息和同信道用户的消息（由干扰BS共享）。同信道用户的信号旨在在被干扰用户的接收机处与干扰BS的信号相长地相加，使得具有增强功率的组合干扰可以被有效地解码和消除。因此，这导致了关于如何为两个叠加的消息最优地分配发射功率的新问题。我们提供了这个问题的封闭形式的解决方案，并调查的条件下，该计划的性能优于现有的计划。
2020-02-14 cs.IT math.IT
Interference alignment for downlink cellular networks: Joint scheduling and precoding
干扰对齐（IA）是一种技术，在很大程度上，利用通过MIMO和OFDM技术在系统中可用的不断增加的信号维度，以便全局地减少网络中用户所遭受的干扰。在本文中，我们解决的问题，下行链路蜂窝网络，所谓的干扰广播信道，在小区边缘的移动用户可能会遭受高干扰，因此，性能差。从Suh等人提出的下行链路IA方案开始，提出了一种新的方法，其中每个用户反馈具有高信号干扰比增益的多个选择的接收信号方向。基于穷举搜索的调度器选择要同时服务的用户的子集，在和速率性能和公平性之间进行平衡，但是在许多用户同时发送请求的密集网络场景中变得难以驾驭。因此，我们开发了一个次优调度，大大降低了复杂性，同时保持接近最佳的数据率增益。更有趣的是，我们的模拟表明，IA计划变得有价值的相关信道，而匹配滤波为基础的计划在不相关的情况下表现最好。
2016-11-24 cs.IT cs.NI math.IT
Sub-optimality of Treating Interference as Noise in the Cellular Uplink with Weak Interference
尽管将干扰视为噪声（TIN）的方案很简单，但在具有非常弱（噪声）干扰的高斯干扰信道（IC）中，它被证明是和容量最佳的。在本文中，通过引入一个额外的发送器来改变2用户IC，该发送器希望与IC的接收器之一进行通信。由此产生的网络由干扰多址接入信道（MAC）的点对点信道组成，并表示为PIMAC。研究了PIMAC算法的总容量问题，重点研究了TIN的最优性。事实证明，TIN在其朴素的变体中，所有发射机都是活动的，两个接收机都使用TIN进行解码，这不是PIMAC的最佳选择。事实上，结合时分多址和TIN（TDMA-TIN）的方案严格优于纯TIN方案。此外，它表明，在某些制度下，TDMA-TIN实现的和容量的确定性PIMAC和总容量在一个恒定的间隙高斯PIMAC。此外，它示出，即使对于非常弱的干扰，有一些制度，其中干扰对齐与功率控制和处理干扰作为噪声在接收机侧优于TDMA-TIN的组合。因此，一方面，在蜂窝上行链路中将干扰视为噪声在某些机制中是近似最优的。另一方面，这些制度不能简单地用干涉的强度来描述。
2015-04-20 cs.IT math.IT
Spatial and Social Paradigms for Interference and Coverage Analysis in Underlay D2D Network
齐次泊松点过程（PPP）被广泛用于基站和移动终端的空间分布建模。相同的过程可以用于对移动设备到设备（D2D）网络进行建模，然而，忽略D2D配对的同伦关系会低估系统洞察力。在本文中，我们模型的空间和社会分布的干扰D2D节点的邻近度为基础的独立标记的齐次泊松点过程。接近度考虑D2D节点之间的物理距离，而社交关系被建模为基于Zipf的标记。我们应用这两种范例来分析干扰对距离比例功率控制蜂窝用户覆盖概率的影响。有效地，我们应用两种类型的功能映射（物理距离，社会标志）的拉普拉斯功能的PPP。所得到的覆盖概率没有封闭形式的表达式，然而对于社交标记的子集，标记求和收敛于双伽马和多伽马函数。该子集构成覆盖概率的上界和下界。我们提出了数值评估这些界限的覆盖概率不同数量的不同参数。结果表明，通过对蜂窝用户施加简单的功率控制，可以在不影响蜂窝用户覆盖概率的情况下实现超密集的CDMA D2D网络。
2017-04-28 cs.IT math.IT
The Meta Distribution of the SIR in Poisson Bipolar and Cellular Networks
在具有瑞利衰落的泊松双极和蜂窝网络中，在典型接收机处的SIR分布（或者等效地，在典型链路上传输的成功概率）的计算相对简单，但是它仅提供关于各个链路的成功概率的有限信息。本文引入SIR的Meta分布的概念，SIR是给定点过程的条件成功概率$P$的分布，并给出了SIR的界和一个精确的解析表达式，Meta分布提供了关于SIR的细粒度信息，并回答了诸如“泊松蜂窝网络中达到90%的用户的比例是多少”的问题。链路可靠性，如果所需的SIR是5 dB？".有趣的是，在双极模型中，如果在增加网络密度$λ$的同时减小发送概率$p$，使得并发发送器的密度$λp$保持恒定为$p\to 0$，则$P$退化为常数，即，所有链路在极限内具有完全相同的成功概率，这是典型链路的成功概率。相反，在蜂窝情况下，如果干扰基站以概率$p$独立地活动，则当$p$减小到$0$同时保持平均成功概率恒定时，$P$的方差接近非零常数。
2015-06-04 cs.IT cs.NI math.IT
Maximum-rate Transmission with Improved Diversity Gain for Interference Networks
干扰对齐（IA）被证明是有效的干扰管理，以提高传输速率的自由度（DoF）的增益。另一方面，正交空时分组码（STBC）被广泛用于点对点多天线信道，以提高传输的可靠性，在分集增益。在本文中，我们将这两个想法联系起来，即，IA和空时分组编码，以改进多用户网络中对齐预编码器的设计。具体来说，我们考虑使用Alamanti码IA，因为它的速率一传输和可扩展性的点到点系统中的全分集。阿拉姆码通过在一个阿拉姆码字中的两个符号之间引入正交性来保护期望的链路，并且在干扰接收机处创建对准。我们发现，所提出的对齐方法可以保持最大的自由度增益，提高遍历互信息在长期制度，而增加的多样性增益为2在短期制度。干扰网络的示例在每个节点处具有两个天线，并且包括两个用户X信道、干扰多址信道（IMAC）和干扰广播信道（IBC）。
2013-04-20 cs.IT math.IT
Closed-Form Coverage Probability for Downlink Poisson Network with Double Shadowed Fading
已有文献研究了长期阴影下的κ-μ阴影衰落下蜂窝网络的性能。然而，瞬时遮蔽的κ-μ遮蔽衰落对蜂窝网络性能的影响尚不清楚。因此，本文分析了具有双阴影衰落的Poisson网络的下行覆盖概率，双阴影衰落由对数正态分布的大尺度衰落和具有整数衰落参数的κ-μ阴影衰落组成。最接近的基站关联规则没有阴影。为了便于分析，双阴影衰落近似为基于高斯-埃尔米特求积的κ-μ阴影分布的加权和。作为一个主要的理论结果，泊松网络的下行链路覆盖概率的封闭形式的表达式下的双阴影衰落的期望信号和任意衰落的干扰信号被成功地导出。数值模拟表明，双阴影衰落提供了一个悲观的覆盖泊松网络相比，长期的阴影，这是纳入细胞的选择。
2017-12-27 cs.IT math.IT
CSIT Sharing over Finite Capacity Backhaul for Spatial Interference Alignment
采用时分双工（TDD）传输的蜂窝系统是用于在下行链路中实现干扰对准（IA）的良好候选，因为信道互易性使得能够在上行链路阶段中由基站（BS）估计信道状态。然而，干扰BS需要经由有限容量的回程链路来共享它们的信道估计。提出了一种量化方案，其减少了在TDD系统中实现IA所需的信息交换量（与传统方法相比）。导出了足以保持IA的复用增益的BS之间要交换的比特数的缩放（与发射功率）。
2013-02-05 cs.IT math.IT
Comprehensive Analysis of Maximum Power Association Policy for Cellular Networks Using Distance and Angular Coordinates
本文提出随机几何框架，在毫米波蜂窝网络关联策略中联合考虑基站的距离与角度坐标，推导覆盖概率精确表达式，并通过数值结果证明基于角度距离的准则比欧几里得距离准则能更准确地近似覆盖性能。
2024-04-03 cs.IT eess.SP math.IT
Interference Alignment for Multicell Multiuser MIMO Uplink Channels
本文提出了一种线性干扰对齐（IA）方案，可用于一般的多小区多用户MIMO蜂窝网络的上行链路信道。所提出的方案旨在将由来自一组发射机的信号引起的干扰对准到由仅来自这些发射机的子集的信号建立的子空间中，从而有效地减少干扰发射机的数量。给出了所提方案可实现的总自由度的封闭表达式，并通过数值分析表明，所提方案在某些情况下可实现最优自由度，在大多数情况下可提供比其他相关方案更高的总自由度.
2014-08-21 cs.IT math.IT
We study the generalized degrees-of-freedom (GDoF) of cellular networks under finite precision channel state information at the transmitters (CSIT). We consider downlink settings modeled by the interfering broadcast channel (IBC) under no multi-cell cooperation, and the overloaded multiple-input-single-output broadcast channel (MISO-BC) under full multi-cell cooperation. We focus on three regimes of interest: the mc-TIN regime, where a scheme based on treating inter-cell interference as noise (mc-TIN) was shown to be GDoF optimal for the IBC; the mc-CTIN regime, where the GDoF region achievabl…
2021-07-12 cs.IT math.IT
A Framework for Uplink Intercell Interference Modeling with Channel-Based Scheduling
提出了一种新的多用户蜂窝网络上行链路小区间干扰（ICI）建模框架。所提出的框架有助于量化各种衰落信道模型和最先进的调度方案对上行链路ICI的影响。首先，我们推导出一个半解析表达式的调度用户的位置分布在一个给定的小区考虑了广泛的调度方案。在此基础上，我们推导出考虑单个干扰小区的上行ICI的分布和矩母函数（MGF）。因此，我们确定的MGF的累积ICI观察到的所有干扰细胞，并推导出明确的MGF表达式为三个典型的衰落模型。最后，我们利用得到的表达式来评估重要的网络性能指标，如中断概率，遍历容量，和平均公平数值。Monte-Carlo模拟结果证明了导出的解析表达式的有效性。
2012-11-19 cs.IT math.IT math.ST
Fundamental Limits of Noncoherent Massive Random Access Networks
本文研究非相干大规模随机接入蜂窝网络的容量极限，推导严格界，揭示干扰衰落衰减速度决定容量是否有界，并采用突发信令证明无界情形。
2025-09-25 cs.IT math.IT
Stochastic Geometric Coverage Analysis in mmWave Cellular Networks with Realistic Channel and Antenna Radiation Models
毫米波（mmWave）频段将在5G无线系统中发挥重要作用。系统性能可以通过使用随机几何模型来评估，该随机几何模型满足期望信号传输中的方向性以及干扰，并且通过计算信号与干扰加噪声比（SINR）覆盖范围来评估。尽管如此，通过随机几何导出的现有覆盖表达式的正确性可能会受到质疑，因为不清楚它们是否捕获了详细的毫米波信道和天线特征的影响。在这项研究中，我们提出了一个信干噪比覆盖分析框架，其中包括现实的信道模型（从纽约大学）和天线元件辐射模式（各向同性/定向辐射）。我们首先介绍两个参数，对准增益和失调增益，与期望的信号波束和干扰信号波束，分别。通过对系统仿真结果的曲线拟合，给出了对准增益和失调增益的分布。这些增益的分布用于确定SINR的分布。我们比较得到的分析SINR覆盖范围与相应的SINR覆盖范围通过系统级仿真计算。结果表明，对准和未对准增益可以建模为指数分布的随机变量，具有最高的精度，并可以进一步近似为指数分布的随机变量，具有合理的精度。因此，预计这些近似值将分别用于评估超可靠和低延迟通信（URLLC）和演进移动宽带（eMBB）场景下的系统性能。
2019-01-24 cs.IT cs.NI math.IT
Adaptive Bit Partitioning for Multicell Intercell Interference Nulling with Delayed Limited Feedback
基站协作可以在发射机处利用用户的信道状态信息（CSI）的知识来管理同信道干扰。用户必须使用有限带宽的回程链路来反馈期望信道和干扰信道的CSI。用于单小区有限反馈的现有码本设计可以通过在多个信道之间划分可用反馈资源来用于多小区协作。在本文中，提出了一种新的反馈比特分配策略，作为在通信链路中的延迟和在下行链路中的接收信号强度的函数。信道的时间相关性建模为一个函数的延迟使用高斯马尔可夫模型。推导了位划分的封闭形式表达式，以分配更多的位来分配具有较小延迟的较强通道，并分配较少的位来分配具有较大延迟的较弱通道，假设随机矢量量化。蜂窝网络模拟表明，该算法产生更高的和速率比等比特分配技术。
2010-10-14 cs.IT math.IT
Real Interference Alignment: Exploiting the Potential of Single Antenna Systems
在本文中，可用的空间自由度（DOF）在单天线系统中的开发。提出了一种新的编码方案，在该方案中，发射机发送具有分数复用增益的多个数据流，并且在接收机处对准干扰流。被视为有理数上的场，接收信号具有无限分数DOF，允许在任何有限数量的接收器处的任何有限数量的信号的同时干扰对准。编码方案得到了丢番图逼近领域最近的一个结果的支持，该结果表明，欣钦-格罗谢夫定理的收敛部分对非退化流形上的点成立。所提出的编码方案被证明是最佳的三个通信信道，即高斯干扰信道（GIC），在蜂窝系统中的上行链路信道，和$X$信道。证明了$K$ -用户GIC的总DOF几乎肯定是$\frac{K}{2}$，即每个用户享有其最大DOF的一半。在蜂窝系统中，具有$K$小区和每个小区内的$M$用户，上行链路信道的总自由度被证明为$\frac{KM}{M+1}$。最后，具有$K$发射机和$M$接收机的$X$信道的总DOF被示出为$\frac{KM}{K+M-1}$。
2009-11-24 cs.IT math.IT
