协调多小区OFDMA传输的最优性、分布式策略和基于测量的评估

多小区下行链路中收发器损伤的最优协调波束形成

Optimal Coordinated Beamforming in the Multicell Downlink with Transceiver Impairments

物理无线收发器遭受使发射和接收的信号失真的各种损伤。它们的降级影响在具有多用户传输、高发射功率和低成本设备的现代系统中尤其明显，但它们的存在在多小区传输的优化文献中通常被忽略。本文详细分析了多小区下行链路中的协作波束成形。我们解决了两个优化问题下的收发器损伤模型，并推导出最优解的结构。我们的数值计算表明，这些解决方案大大减少了损伤的影响，与波束成形开发的理想收发器相比。虽然所谓的复用增益是零收发器的损害下，我们表明，复用的增益可以是大的实际信噪比。

有限反馈多小区MISO系统的协调正则迫零预编码

Coordinated Regularized Zero-Forcing Precoding for Multicell MISO Systems with Limited Feedback

研究了有限反馈多小区多用户多输入单输出系统的协调正则迫零预编码。我们首先推导出一个近似的预期信号与干扰加噪声比的建议计划与完美的信道方向信息（CDI）在基站（BS）。我们还推导出一个预期的SINR近似有限反馈系统与随机矢量量化（RVQ）的码本CDI在BS。使用基于RVQ的有限反馈CDI的预期干扰结果，我们提出了一种自适应反馈比特分配策略，通过划分服务和小区外干扰信道之间的比特总数来最小化预期干扰。数值结果表明，所提出的自适应反馈比特分配方法提供了一个频谱效率增益比现有的协调迫零方案。

协作多小区联合波束成形和功率控制：最大最小对偶性、有效网络和大系统转移

Joint Beamforming and Power Control in Coordinated Multicell: Max-Min Duality, Effective Network and Large System Transition

研究了多小区协作下行链路系统中的联合波束成形和功率控制问题，该系统在每个小区为多个用户提供服务时，最大化最小加权信干噪比。利用非线性Perron-Frobenius理论和多单元网络对偶理论，导出了最优解和具有几何快速收敛速度的分布式算法。迭代算法虽然以分布式方式操作，但仍然需要通过回程在协调集群内进行瞬时功率更新。回程信息交换和消息传递可能随着发射天线数目的增加和用户数目的增加而变得令人望而却步。为了得到渐近最优解，利用随机矩阵理论设计了一种只需要统计信息的分布式算法。我们的方法的优点是，通过回程没有瞬时功率更新。此外，利用非线性Perron-Frobenius理论和随机矩阵理论，提出了一种有效的原始网络和有效的对偶网络来刻画和解释渐近解.

基于流形优化的多小区协作组播波束形成

Coordinated Multicell Multicast Beamforming Based on Manifold Optimization

多播波束赋形是下一代无线蜂窝网络支持高速率内容分发服务的关键技术。本文研究了多小区网络中下行链路多播波束形成的协调设计问题。目标是在单个基站功率约束下，最大化所有用户的最小信号干扰噪声比。我们利用分数形式的目标函数和几何性质的约束重新制定的问题作为一个参数流形优化程序。然后，我们提出了一个低复杂度的Dinkelbach型算法相结合的自适应指数平滑和黎曼共轭梯度迭代，这是保证收敛。数值实验表明，该算法优于现有的基于SDP的方法和基于DC规划的方法，并达到接近最优的性能。

多小区MIMO网络中的联合协调预编码和离散速率选择

Joint Coordinated Precoding and Discrete Rate Selection in Multicell MIMO Networks

许多实际的无线通信系统从调制和编码方案的有限集合中选择它们的发送速率，这些调制和编码方案对应于离散速率的集合。因此，在本文中，我们制定了一个联合协调的预编码和离散速率选择问题的多输入多输出（MIMO）多小区网络。与使用连续香农速率作为用户效用的常见假设相比，显式地考虑离散速率可以更准确地建模实际的无线通信系统。然而，我们制定的优化问题是组合的和非凸的，因此很难解决。因此，我们使用不连续的速率函数重写问题，然后使用其凹包络在某个域中绑定。基于块坐标下降，我们提供了一个收敛的资源分配算法，可以实现在一个半分布式的方式。数值性能评估表明，性能增益时，离散速率使用我们的模型进行优化，相比传统的方法，使用连续的香农速率作为用户效用。

一种多小区协作下行链路联合接纳控制和波束形成的分散方法

A Decentralized Method for Joint Admission Control and Beamforming in Coordinated Multicell Downlink

在蜂窝网络中，准入控制和波束成形优化是交织在一起的问题。虽然波束成形优化旨在满足用户的服务质量（QoS）要求或提高QoS水平，但准入控制着眼于应该如何选择用户的子集，使得波束成形优化问题可以在所提供的QoS水平方面产生合理的解决方案。然而，为了简化设计，这两个问题通常被视为单独的问题。本文考虑联合准入控制和波束成形（JACoB）下协调多小区MISO下行链路的情况。我们制定JACoB作为一个用户数最大化的问题，其中选定的用户保证收到他们所要求的QoS水平。制定的问题是组合和硬，我们推导出一个凸逼近的问题。我们的凸近似公式的一个优点是，它可以很容易地分解为每个基站的分散优化，即通过块坐标下降。仿真结果证明了所提出的分散方法的有效性。

二维蜂窝网下行链路OFDMA的近最优资源分配

Nearly Optimal Resource Allocation for Downlink OFDMA in 2-D Cellular Networks

在本文中，我们提出了一个资源分配算法扇区化的二维（2-D）OFDMA蜂窝网络的下行链路假设统计信道状态信息（CSI）和分数频率复用。所提出的算法可以实现在一个分布式的方式，而不需要任何中央控制单元。在快衰落瑞利信道和高斯分布多小区干扰的条件下分析了其性能。我们表明，这种简单算法的发射功率往往随着用户数量增长到无穷大而达到与满足所有用户速率要求所需的最小功率相同的极限，即，所提出的资源分配算法是渐近最优的。作为这种渐近分析的副产品，我们表征的重用因子的相关值，仅取决于网络的平均状态。

多小区网络中的协作组播波束形成

Coordinated Multicast Beamforming in Multicell Networks

我们研究多小区网络中的物理层多播，每个基站，配备多个天线，发送一个共同的消息，使用一个单一的波束形成器在同一个小区中的多个用户。我们研究了两种协调波束形成设计：服务质量（QoS）波束形成和最大最小SINR（信号干扰噪声比）波束形成。QoS波束成形的目标是最小化总功耗，同时保证每个用户处的接收SINR高于预定阈值。我们提出了一个必要条件的优化问题是可行的。然后，基于分解理论，我们提出了一种新的分散算法来实现不同基站之间的有限信息共享的协调波束形成。该算法保证收敛，在大多数情况下，它收敛到最优解。最大-最小信干噪比（MMS）波束成形是在每个基站功率约束下最大化所有用户之间的最小接收信干噪比。我们证明了MMS问题和加权峰值功率最小化（WPPM）问题是逆问题。基于这种反演关系，我们提出了一个有效的算法来解决MMS问题的近似方式。仿真结果表明，所提出的多播波束形成算法比传统的多播方案的显着优势。

多小区网络下行链路协调线性传输波束形成器设计的下界优化

Lower Bounds Optimization for Coordinated Linear Transmission Beamformer Design in Multicell Network Downlink

我们考虑在蜂窝网络中的协调下行链路波束成形问题的基站（BS）配备多个天线，每个用户配备一个单一的天线。基站之间相互协作，共享本地干扰信息，以最大化网络中用户的总速率为目标。一组新的下界（一个边界为每个BS）的非凸和率被确定。这些边界促进了一组算法的开发，这些算法允许BS通过优化它们各自的下限来更新它们的波束。我们表明，当有一个用户每BS，下界最大化问题可以解决的秩-1解决方案。在这种情况下，总的和速率最大化问题可以求解到KKT点。数值结果表明，所提出的算法实现了高的系统吞吐量与减少回程信息交换的BS之间。

多小区无线系统中最坏情况下的SINR约束鲁棒协调波束形成

Worst-Case SINR Constrained Robust Coordinated Beamforming for Multicell Wireless Systems

多小区协作波束形成（MCBF）已被公认为是一种很有前途的方法，以提高系统的吞吐量和频谱效率的无线蜂窝系统。与传统的单小区波束成形（SBF）设计相比，MCBF（经由中央处理单元（CPU））联合优化协作基站（BS）的波束成形向量，以便减轻小区间干扰。虽然大多数现有的设计假设，CPU具有完善的知识的信道状态信息（CSI）的移动台（MS），本文考虑到不可避免的CSI错误在CPU，并研究了鲁棒MCBF设计问题。具体而言，我们认为最坏情况下的鲁棒设计配方，最大限度地减少了最坏情况下的信号干扰噪声比（SINR）的约束BS的加权和传输功率。相关的优化问题是具有挑战性的，因为它涉及无穷多个非凸SINR约束。在本文中，我们表明，最坏情况下的信干噪比的约束可以重新表示为线性矩阵不等式，和近似的方法称为半定关系可以用来有效地处理最坏情况下的鲁棒MCBF问题。仿真结果表明，所提出的鲁棒MCBF设计可以为MS提供有保证的SINR性能，并且优于鲁棒SBF设计。

多小区迫零协调波束形成的比特划分方案

Bit Partitioning Schemes for Multicell Zero-Forcing Coordinated Beamforming

在本文中，我们研究了多单元多输入单输出（MISO）基础设施的比特划分方案。迫零波束形成用于消除干扰信号，随机矢量量化用于量化信道矢量。对于最小反馈周期（MFP），速率损失的上限计算和信道之间的最佳比特划分。针对自适应反馈周期方案，提出了反馈周期和比特划分的联合优化方案。最后，我们比较了每种方案的总速率效率，并得出结论，最小反馈周期优于其他方案。

CB-REFIM：一种实用的多小区网络协同波束形成算法

CB-REFIM: A Practical Coordinated Beamforming in Multicell Networks

多小区系统的性能不可避免地受到干扰和可用资源的限制。虽然可以通过基站（BS）协调来减轻小区间干扰，但是对BS间信息交换和计算复杂性的需求随着小区、子载波和用户的数量而快速增长。另一方面，现有的一些协作波束形成方法需要计算矩阵的伪逆或广义特征向量，这在实际系统中难以实现。为了解决这些问题，我们提出了一种新的线性波束成形跨越一组协调的小区，只有有限的回程信令。资源分配（即预编码和功率控制）被公式化为具有信号与干扰加噪声比（SINR）的目标函数的优化问题，以便在功率约束下最大化瞬时加权和速率。虽然原问题是非凸的，很难得到最优解，但基于Karush-Kuhn-Tucker（KKT）条件给出了一个迭代算法。为了具有低计算复杂性和信令开销的实用解决方案，我们提出了CB-REESTING（基于协调波束成形参考的干扰管理），并显示最近提出的REESTING算法可以被解释为CB-REESTING的特殊情况。我们通过广泛的模拟评估CB-REESTING，并观察到所提出的策略达到接近最佳的性能。

协作多小区系统中的分布式线性预编码和用户选择

Distributed Linear Precoding and User Selection in Coordinated Multicell Systems

在这篇文章中，我们解决了半分布式用户选择问题与分布式线性预编码和速率最大化的多用户多小区系统。一组相邻的基站（BS）形成一个簇，以便对小区边缘用户进行协调传输，并且通过中央处理单元（CU）进行协调。然而，BS和CU之间的消息交换限于调度控制信令，并且不允许用户数据或信道状态信息（CSI）交换。在所考虑的多小区协调方法中，每个BS具有其自己的小区边缘用户集合，并且仅向一个预期用户发送，而通过信号引导（预编码）来抑制对其他BS处的非预期用户的干扰。我们使用两种分布式线性预编码方案，分布式迫零（DZF）和分布式虚拟信号干扰噪声比（DVSINR）。考虑到每个小区多个用户和回程限制，BS依赖于本地CSI来解决用户选择问题。首先，我们调查如何的信号噪声比（SNR）制度和天线的数量在BS影响的有效信道增益（预编码后的信道的幅度）和它的关系与多用户分集。考虑到用户选择必须基于实现的预编码的类型，我们开发了兼容性度量（有效信道增益的估计），其可以从每个BS处的本地CSI计算并报告给CU用于调度决策。基于这样的指标，我们设计的用户选择算法，可以找到一组用户，潜在的最大化的总和率。数值结果表明，所提出的指标和算法的有效性，不同的配置的用户和天线在基站。

多小区多用户系统中能量有效传输的协调波束形成

Coordinated Beamforming for Energy Efficient Transmission in Multicell Multiuser Systems

在本文中，我们研究了能量有效的联合功率分配和波束成形的协调多小区多用户下行链路系统。所考虑的优化问题是在一个非凸的分数形式和难以处理。我们建议首先将原问题转化为一个等价的优化问题，在一个参数减法的形式，我们通过一个两层的优化方案达到其解决方案。外层只涉及一维搜索的能源效率参数，可以解决使用二分搜索，关键问题在于内层的一个非分数的子问题需要解决。利用用户速率与均方误差之间的关系，提出了一种迭代算法，证明了该算法的收敛性，并给出了解的封闭形式。我们的分析还表明，所提出的算法可以并行实现合理的复杂性。数值结果表明，我们的算法具有快速的收敛性，并达到接近最优的能量效率。在低发射功率区域，该方案几乎同时达到最优和速率和最优能量效率;而在中高发射功率区域，为了保证能量效率，会出现一定的和速率损失。

具有速率中断约束的多小区协作波束成形——第一部分：复杂度分析

Multicell Coordinated Beamforming with Rate Outage Constraint--Part I: Complexity Analysis

本文分析仅知信道分布信息时多小区MISO干扰信道中速率中断受限CoBF问题的计算复杂度，证明加权和速率及加权MMF速率情形在一般条件下均为NP难。

Coordinated Multicell Beamforming and Power Allocation for Massive MIMO with Low-Resolution ADC/DAC

In this work, we present a solution for coordinated beamforming and power allocation when base stations employ a massive number of antennas equipped with low-resolution analog-to-digital and digital-to-analog converters. We address total power minimization problems of the coarsely quantized uplink (UL) and downlink (DL) communication systems with target signal-to-interference-plus-noise ratio (SINR) constraints. By combining the UL problem with minimum mean square error combiners and deriving the Lagrangian dual of the DL problem, we prove UL-DL duality and show there is no duality gap even wi…

具有速率中断约束的多小区协调波束成形——第二部分：高效近似算法

Multicell Coordinated Beamforming with Rate Outage Constraint--Part II: Efficient Approximation Algorithms

针对仅知信道分布信息、带速率中断约束的NP难多小区CoBF问题，提出分布式BSUM、分布式WMMSE及多块体基准近似算法，仿真显示其性能与效率优于现有SCA方法。

采用低分辨率数据转换器的多小区大规模 MIMO 系统的协同每根天线功率最小化

Coordinated Per-Antenna Power Minimization for Multicell Massive MIMO Systems with Low-Resolution Data Converters

本文针对采用低分辨率数据转换器的多小区大规模 MIMO-OFDM 系统，提出一种协同波束成形方案，通过构建下行天线功率极小极大问题并利用强对偶性转化为虚拟上行问题，开发了迭代算法以在满足信号质量约束下最小化每根天线最大功率。

多小区协作波束形成和功率控制的量化大规模MIMO系统

Quantized Massive MIMO Systems with Multicell Coordinated Beamforming and Power Control

在本文中，我们研究了一个协调多点（CoMP）波束形成和功率控制问题的基站（BS）与大量的天线阵列下粗量化在低分辨率的模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）。与高分辨率ADC和DAC系统不同，在CoMP设计中需要考虑的不可忽略的量化噪声使问题更具挑战性。首先，我们制定的总功率最小化问题的上行链路（UL）和下行链路（DL）系统的信号干扰噪声比（SINR）的约束。然后，我们推导出粗糙量化系统下的UL和DL问题的强对偶性。利用的对偶性，我们提出了一个框架，是针对一个双重的目标：发现在UL中的最佳发射功率，通过开发迭代算法在分布式的方式，并获得在DL中的最佳预编码器作为一个缩放的UL组合器的实例。在均匀发射功率和每个小区的SINR约束下，我们进一步通过分析SINR的下界来推导UL CoMP问题的确定性解决方案。最后，我们将所得结果推广到宽带正交频分复用系统，以优化所有子载波的发射功率和波束形成器。仿真结果验证了理论分析和算法的正确性。

基于基站协调的下行OFDMA网络节能调度和功率分配

Energy-Efficient Scheduling and Power Allocation in Downlink OFDMA Networks with Base Station Coordination

本文研究了蜂窝OFDMA系统下行链路能量有效的资源分配问题。系统设计考虑了能量效率的三种定义，包括辐射功率和电路功率。用户调度和功率分配在具有对最大发射功率（每个子载波或每个基站）的约束的协调基站的集群上被优化。渐近噪声限制制度作为一种特殊情况进行了讨论。%在数值实验中检查了协调基站的隔离和非隔离集群的性能。结果表明，能量效率的最大化近似等于最大发射功率的小值的频谱效率的最大化，而存在最大发射功率的宽范围的值，对于该值，数据率的适度降低在耗散能量方面提供了大量节省。此外，所考虑的资源分配策略之间的性能差距随着簇外干扰的增加而减小。

多小区无线系统中基于机会式用户选择的多播协调

Coordinated Multicasting with Opportunistic User Selection in Multicell Wireless Systems

本文研究多小区多天线系统中的机会式用户选择多播，提出两层编码方案及基于SCA的发送协方差矩阵、码率和用户子集联合优化算法，以最大化或均衡组速率并降低反馈开销。

多天线蜂窝网络中的自适应多小区3D波束形成

Adaptive Multicell 3D Beamforming in Multi-Antenna Cellular Networks

我们考虑一个蜂窝网络与多天线基站（BS）和单天线用户，多小区合作，不完善的信道状态信息，定向天线每个垂直可调波束。我们调查的BS天线图案，表示为倾斜，所考虑的网络的性能时，采用传统的单小区传输或完全合作的多小区传输的仰角的影响。利用这项调查的结果，我们提出了一种新的混合多小区合作技术，其中小区间的干扰是通过在水平平面的合作波束成形或协调波束成形在垂直平面的无线信道，表示为自适应多小区3D波束成形控制。其主要思想是将覆盖区域划分为两个不相交的垂直区域，并在服务每个区域时在BS处采用多小区协作策略。一个公平的调度器被用来共享垂直区域之间的时隙。结果表明，所提出的技术可以实现与完全协作传输相当的性能，但复杂性和信令要求显着降低。为了使性能分析的计算效率，不同的波束形成策略下的用户遍历速率的解析表达式也推导出来。

接近Pareto边界的最大最小公平性分布式多小区波束形成设计

Distributed Multicell Beamforming Design Approaching Pareto Boundary with Max-Min Fairness

本文讨论了多小区时分双工（TDD）系统中的协调下行链路波束成形优化，其中小区之间交换少量参数，但没有数据共享。为了达到具有最大-最小速率公平性的帕累托边界点，我们首先开发了一种两步集中式优化算法来设计联合波束成形向量。该算法可以实现进一步的最大-最小最优性能的总和速率的改善，并示出保证最大-最小帕累托最优的情况下，两个基站（BS），每个服务于一个用户。为了实现有限的小区间通信的分布式解决方案，我们然后提出了一种迭代算法，通过利用近似的上行链路-下行链路的对偶性，其中只有少量的正标量在每次迭代中的细胞之间共享。仿真结果表明，该算法的公平速率性能接近于集中式算法，但其和速率性能优于集中式算法，尤其在高信噪比时，该算法在和速率和公平性之间的折衷优于纳什协商算法.

基于部分协调传输预编码的干扰对齐

Interference Alignment with Partially Coordinated Transmit Precoding

在本文中，我们介绍了一种有效的干扰对齐（IA）算法，利用部分协调传输预编码，以提高并发无干扰传输的数量，即，多小区下行链路中的复用增益。提出的协调模型是这样的，每个基站同时发送到两个用户和每个用户由两个基站服务。首先，我们在一个K-用户系统中的信息理论上界的自由度（DOF），通用IA是适当的时，$K \leq 3$，而建议的部分协调IA是适当的时，$K \leq 5$。然后，我们得到一个非迭代，即，一枪，IA算法的建议方案时，$K \leq 5$。我们表明，对于一个给定的延迟，回程数据率的要求，所提出的方法与K线性增长。Monte-Carlo仿真结果表明，在实际信噪比水平下，该算法比迭代IA算法具有更高的系统吞吐量。

基于改进分解理论的多小区网络分布式资源分配算法设计

Distributed Resource Allocation Algorithm Design for Multi-Cell Networks Based on Advanced Decomposition Theory

在这封信中，我们研究下行链路多小区协作OFDMA无线网络的资源分配，其中功率分配和子载波调度联合优化。针对各基站在功率约束条件下协作小区最小用户速率（WSMR）加权和最大化的问题，提出了一种基于改进分解方法的分布式资源分配算法，该算法复杂度低，收敛速度快，适合实际应用。仿真结果表明，所提出的分散式算法提供了显着的吞吐量增益与较低的计算成本相比，现有的计划。

基于干扰对齐的多小区网络全局最优基站分簇

Globally Optimal Base Station Clustering in Interference Alignment-Based Multicell Networks

基于干扰对齐的协调预编码是未来无线多小区网络中提高吞吐量的一种很有前途的技术。在小型网络中，所有基站通常可以联合协调它们的预编码。然而，在大型网络中，由于信道状态信息（CSI）获取开销非常高，因此需要进行基站集群。在这项工作中，我们提供了一个分支定界算法找到全局最优的基站集群。该算法主要用于对现有的次优聚类方案进行基准测试。我们提出了一个通用的用户吞吐量模型，它只依赖于长期的CSI统计。该模型假设集群内干扰对齐，并能够考虑CSI采集开销。通过最佳优先搜索枚举搜索树，并修剪可证明不存在最优解的子树，该方法收敛到最优解。修剪是使用专门推导的界限，这利用了吞吐量模型中的一些假设结构。经验表明，所提出的方法具有平均复杂度是数量级低于穷举搜索。

异构网络中部分协作传输的基站分簇与波束形成器联合设计

Joint Base Station Clustering and Beamformer Design for Partial Coordinated Transmission in Heterogenous Networks

本文研究了多小区MIMO异构网络中的干扰管理问题。在每个小区内，存在大量的分布式微/微微基站（BS），其可以潜在地被协调用于联合传输。为了减少协调开销，我们考虑以用户为中心的BS集群，使每个用户只由少量（可能重叠）BS服务。因此，给定的信道状态信息，我们的目标是联合设计的BS聚类和线性波束形成器的网络中的所有BS。在本文中，我们制定这个问题从{稀疏优化}的角度来看，并提出了一个有效的算法，是基于迭代求解一系列的组LASSO问题。所提出的算法的一个新的特点是，它执行BS集群和波束成形器的设计联合，而不是分开，因为在现有的方法进行部分协调传输。此外，通过调整非光滑正则化效用函数中的单个惩罚参数，可以控制聚类的大小。该算法的收敛性（局部最优解）得到保证，其有效性通过广泛的仿真证明。

Enhanced Channel Estimation in Massive MIMO via Coordinated Pilot Design

Pilot contamination is a limiting factor in multicell massive multiple-input multiple-output (MIMO) systems because it can severely impair channel estimation. Prior works have suggested coordinating pilot design across cells in order to reduce the channel estimation error caused by pilot contamination. In this paper, we propose a method for coordinated pilot design using fractional programming to minimize the weighted mean squared-error (MSE) in channel estimation. In particular, we apply the recently proposed quadratic transform to the MSE expression which allows the effect of pilot contamina…

Intelligent Reflecting Surface-Aided Joint Processing Coordinated Multipoint Transmission

This paper investigates intelligent reflecting surface (IRS)-aided multicell wireless networks, where an IRS is deployed to assist the joint processing coordinated multipoint (JP-CoMP) transmission from multiple base stations (BSs) to multiple cell-edge users. By taking into account the fairness among cell-edge users, we aim at maximizing the minimum achievable rate of cell-edge users by jointly optimizing the transmit beamforming at the BSs and the phase shifts at the IRS. As a compromise approach, we transform the non-convex max-min problem into an equivalent form based on the mean-square er…

两层蜂窝网络中位置感知的跨层协调多点传输

Location-Aware Cross-Tier Coordinated Multipoint Transmission in Two-Tier Cellular Networks

多层蜂窝网络被认为是增强蜂窝系统提供的覆盖和数据率的有效解决方案。在多层网络中，诸如宏BS之类的高功率基站（BS）被诸如毫微微小区和/或微微小区之类的较低功率小型小区覆盖。然而，多层BS的同信道部署引起了显著影响无线网络性能的跨层干扰问题。多小区协作技术（诸如协作多点（CoMP）传输）已经被提出作为减轻多层网络中的跨层干扰的影响的有前景的解决方案。在本文中，我们提出了一种新的两层蜂窝网络中不同层BS之间的位置感知跨层协作（LA-CTC）方案，用于下行链路CoMP传输。一方面，所提出的方案仅使用CoMP传输来增强由于诸如微微小区的小小区的同信道部署而遭受高跨层干扰的用户的性能。另一方面，具有良好信号与干扰加噪声比（${\rm SINR}$）条件的用户直接由来自两层中的任一层的单个BS服务。因此，与传统的CoMP传输方案相比，可以减少回程网络上协作BS之间的数据交换。我们使用随机几何工具来量化的中断概率，可实现的数据率，每个BS的负载方面，通过使用所提出的计划获得的性能增益。我们比较了所提出的方案与文献中的其他方案的性能，例如使用合作为所有用户提供服务的方案和使用范围扩展将用户卸载到小小区层的方案。

具有前向约束C-RAN的联合CoMP-Cell选择和资源分配

Joint CoMP-Cell Selection and Resource Allocation with Fronthaul-Constrained C-RAN

基于云的无线电接入网络（C-RAN）是用于未来蜂窝网络的有前途的架构，其中基带单元（BBU）被放置在集中位置，其中容量受限的前传连接到远离BBU的多个分布式远程无线电单元（RRH）。信号处理的集中化使得协作多点传输（CoMP）能够灵活地满足用户的高业务需求。研究了在基于正交频分多址（OFDMA）的C-RAN中，在前传容量受限的情况下，如何联合优化CoMP小区选择和基站资源分配，以提高服务质量（QoS）。本文证明了该问题是NP-难的。为了处理计算复杂性，我们推导了一个部分最优性条件作为设计单元选择算法的基础。此外，本文还提出了一种在保证公平性的前提下优化时频资源分配问题的解决方法。仿真结果表明，所提出的算法联合优化小区选择和资源分配在C-RAN中，相对于QoS的良好性能。

多小区网络中能量有效干扰协调的自适应多目标优化

Adaptive Multi-objective Optimization for Energy Efficient Interference Coordination in Multi-Cell Networks

在本文中，我们研究了分布式功率分配的多小区OFDMA网络，同时考虑到能源效率和小区间干扰（ICI）的缓解。被称为吞吐量贡献的性能指标被用来衡量ICI是如何有效地协调。为了实现每个基站（BS）的分布式功率分配方案，首先基于定价机制给出每个BS对网络的吞吐量贡献。与现有的工作不同，一个双目标的问题，制定了基于多目标优化理论，其目的是最大化的吞吐量贡献的基站的网络，并在同一时间内最小化其总功耗。利用Pascoletti和Serafini标量化方法，揭示了变参数与最小解之间的关系。此外，利用这种关系，提出了一种算法，根据该算法，可以通过自适应地调整所涉及的参数来获得有效集的边界上的所有解。利用所得到的解集，决策者在能量消耗和吞吐量方面对功率分配方案有更多的选择。最后通过仿真实验对算法的性能进行了评估。

信道非对称性对有限反馈基站协作传输的影响

Impact of Channel Asymmetry on Base Station Cooperative Transmission with Limited Feedback

基站（BS）协作传输，也称为协作多点传输（CoMP），是通用频率复用蜂窝系统中避免小区间干扰的一种有效方法。然而，为了获得所承诺的益处，需要巨大的反馈开销来收集信道信息。在本文中，我们分析了信道不对称，这是固有的CoMP系统，在下行链路BS合作传输有限反馈的影响。分析了量化导致的多用户CoMP系统的单用户速率损失。考虑了多小区信道的逐小区量化，将本地信道和交叉信道分别量化，在实际应用中更具有可行性。从分析和仿真结果，我们提供了一个整体的图片上的各种关键因素，导致性能损失。具体来说，我们表明，每用户的速率损失有限的反馈导致依赖于其配对用户的位置，除了依赖于自己的信噪比和量化误差，在单小区多用户多天线系统。这意味着每个用户的本地和跨信道所需的量化精度取决于其自身以及其配对用户的位置。

虚拟化无线网络中的联合用户关联和资源分配

Joint User-Association and Resource-Allocation in Virtualized Wireless Networks

在本文中，我们考虑多小区虚拟化无线网络（VWN）的下行链路传输，其中用户的不同服务提供商（切片）在一个特定的区域内由一组基站（BS）通过正交频分多址（OFDMA）。特别是，我们开发了一个联合BS分配，子载波和功率分配算法，以最大限度地提高网络吞吐量，同时满足每个切片的最低要求的速率。在假设每个用户在每个传输实例可以连接到不超过一个BS的情况下，我们引入用户关联因子（UAF）来表示联合子载波和BS分配作为数学问题公式中的优化变量向量。在不同的小区中允许子载波重用，但在一个小区内不允许。由于该优化问题本质上是非凸和NP-难的，通过应用连续凸逼近（SCA）和互补几何规划（CGP），我们开发了一种有效的两步迭代方法来解决该问题，该方法具有低计算复杂性.对于给定的功率分配，步骤1导出最优用户关联，并且随后，对于所获得的用户关联，步骤2找到最优功率分配。仿真结果表明，与传统的将每个用户分配到信号强度平均值最大的基站，然后对每个小区的用户进行联合子载波和功率分配的方法相比，该迭代算法具有更好的性能。仿真结果表明，对于小区边缘用户，均匀和非均匀用户分布的覆盖率分别提高了57%和71%，从而提高了VWN的传输可靠性和频谱利用率。