Cooperative Interference Control for Spectrum Sharing in OFDMA Cellular Systems
本文研究了正交频分多址（OFDMA）蜂窝系统中小区间干扰控制的协作方案。在一个简化的两个小区的系统中的下行链路传输进行检查，其中两个小区同时使用OFDMA接入相同的频带。联合功率和子载波分配在两个小区的集中式和分散式实现最大限度地提高其总吞吐量。特别地，通过新的协作干扰控制方法来实现分散式分配，由此两个小区独立地实现资源分配，以迭代方式最大化个体吞吐量，服从一组相互干扰功率约束。仿真结果表明，所提出的分散式资源分配方案的系统吞吐量接近于集中式方案，并且与现有方案相比具有显著的吞吐量增益。
2011-02-17 cs.IT math.IT
Co-Primary Multi-Operator Resource Sharing for Small Cell Networks
为了解决在有限频谱资源内提供更高数据率的挑战，我们考虑多个运营商共享公共无线电资源池的情况。提出了四种算法来解决集中式和分布式场景下异构业务下的协作主多运营商无线电资源共享。这些算法的性能进行了评估，通过广泛的系统级模拟两个室内小小区布局。假设小小区的频谱分配与宏网络层正交，因此仅对小小区业务进行建模。主要的性能指标是用户吞吐量和共享频谱资源的相对量。数值结果表明，合作主运营商之间的协调，以实现最佳的资源共享的重要性。此外，最大化频谱共享百分比通常比非共享提高了可实现的吞吐量增益。
2015-02-20 cs.IT cs.NI math.IT
Coexistence of Wi-Fi and Heterogeneous Small Cell Networks Sharing Unlicensed Spectrum
作为地面无线通信中的两个主要参与者，Wi-Fi系统和蜂窝网络具有不同的起源，并且在很大程度上分别演进。受指数增长的无线数据需求的推动，蜂窝网络正朝着异构和小小区网络架构演进，其中期望小小区提供非常高的容量。然而，由于蜂窝网络的许可频谱有限，通过网络致密化实现容量增长的任何努力都将面临严重的小区间干扰的挑战。有鉴于此，最近的标准化发展已经开始考虑蜂窝网络使用未授权频带的机会，包括当前由Wi-Fi、Zigbee和一些其他通信系统使用的2.4GHz和5GHz频带。在本文中，我们将探讨Wi-Fi和4G蜂窝网络共享未授权频谱的共存。我们介绍了一种网络架构，其中小型小区使用Wi-Fi系统在其中操作的相同的未授权频谱，而不影响Wi-Fi系统的性能。我们提出了一种无优先级的几乎空白子帧（ABS）方案来减轻小小区对Wi-Fi系统的同信道干扰，并提出了一种基于小小区估计附近Wi-Fi接入点的密度以促进它们在共享相同的未授权频谱的同时共存的干扰避免方案。仿真结果表明，所提出的网络架构和干扰避免方案可以在保持Wi-Fi系统服务质量的前提下，显著提高4G异构蜂窝网络的容量。
2015-05-05 cs.IT math.IT
Fundamental Limits of Spectrum Sharing Full-Duplex Multicell Networks
本文研究了全双工多小区网络的自由度，该网络在非正交设置中在多个小区之间共享频谱。在所考虑的网络中，我们假设具有多个发射和接收天线的{ \em全双工}基站与多个单天线移动用户通信。通过在多个小区之间共享频谱并且（同时）启用全双工无线电，网络可以更灵活地利用频谱，但是同时，与具有用于不同小区和上行链路-下行链路业务的单独专用频带的网络相比，网络受到多个干扰源的影响。因此，为了利用频谱使用的额外自由度，干扰管理是一个关键因素。在这项工作中，我们提出了一种新的策略，干扰对齐的基础上，考虑到小区间的干扰和小区内的干扰所造成的频谱共享和全双工建立一个一般的可扩展性结果的总和自由度的考虑网络。配对上的总和自由度，这是在一定条件下紧的上限，我们演示了如何频谱共享和全双工可以显着提高吞吐量超过传统的蜂窝网络，特别是对于网络与大量的用户和/或细胞。
2016-05-09 cs.IT math.IT
Secrecy Outage Analysis of Non-Orthogonal Spectrum Sharing for Heterogeneous Cellular Networks
在本文中，我们调查的物理层安全性的异构蜂窝网络组成的一个宏小区和一个小小区的存在下，一个被动的窃听者，打算利用宏小区和小小区的传输。在异构蜂窝网络中，考虑了正交频谱共享（OSS）和非正交频谱共享（NOSS）两种情况。OSS允许宏小区和小小区以正交的方式接入给定的频谱带，而NOSS使它们能够同时接入相同的频谱，并且存在相互干扰。因此，我们提出了两种NOSS方案，即干扰限制NOSS（IL-NOSS）和干扰消除NOSS（IC-NOSS），其中相互干扰通过功率控制被限制在IL-NOSS中的可容忍水平以下，并且IC-NOSS方案利用专门设计的信号来消除合法蜂窝用户接收的干扰，同时混淆被动窃听者。我们推导出了OSS、IL-NOSS和IC-NOSS方案的整体保密中断概率的封闭形式表达式，该方案考虑了宏小区和小小区的传输保密性。通过在高信噪比区域的渐近秘密中断分析，我们进一步描述了OSS，IL-NOSS和IC-NOSS方案的秘密多样性。结果表明，OSS和IL-NOSS方法只能获得相同的保密分集增益为零，而IC-NOSS方案可以获得更高的保密分集增益为1。此外，数值结果表明，IC-NOSS方案显着优于OSS和IL-NOSS方法的整体保密中断概率。
2019-01-29 cs.IT math.IT
D2D User Selection For Simultaneous Spectrum Sharing And Energy Harvesting
本文提出了一种设备到设备（D2D）用户选择协议，其中多个D2D对与蜂窝网络共存。在所开发的框架中，某些D2D用户通过采用混合时间切换和功率分割协议来收获能量并共享蜂窝用户的频谱。选择收获最大能量并实现蜂窝通信的期望目标速率的D2D用户来充当蜂窝用户的解码转发（DF）中继。所提出的工作分析了D2D用户数量的增加对蜂窝用户性能的影响，并推导出能量收集的持续时间的上限，在该上限内可以获得蜂窝用户的最佳可能速率。该协议的性能已被量化，通过获得中断概率的封闭形式的表达式。
2018-07-13 cs.IT math.IT
Downlink and Uplink Cell Association with Traditional Macrocells and Millimeter Wave Small Cells
毫米波（mmWave）链路将提供高容量，但在穿透固体物体或在固体物体周围衍射方面很差。因此，我们考虑一个混合蜂窝网络，传统的6 GHz以下的宏小区与密集的毫米波小小区共存，移动用户可以机会主义地连接到任何一个。我们开发了一个通用的分析模型来表征和推导的上行链路和下行链路小区关联的SINR和速率覆盖概率，在这样的混合部署。我们提供了广泛的验证这些分析结果（依赖于几个简化的假设）与模拟结果。利用分析结果，不同的解耦上行链路和下行链路的小区关联策略进行了研究，并显示其优越性相比，传统的耦合方法。最后，研究了毫米波中的小小区偏置，并且我们表明，由于宽带宽，前所未有的偏置值是理想的。
2016-01-20 cs.IT math.IT
Coverage Analysis of Two-Tier HetNets for Co-Channel, Orthogonal, and Partial Spectrum Sharing under Fractional Load Conditions
在异构网络中，随机部署的毫微微接入点（FAP）和宏基站（MBS）与不协调的信道接入强加了巨大的层间干扰。在现实网络中，多播广播系统的部署过程具有同质性，而多媒体接入点在商场、公寓、办公室等环境中具有集群形成的行为特征。因此，采用泊松点过程和泊松集群过程对多播广播系统和多媒体接入点进行复合建模，以评估覆盖概率。考虑了宏层的实时业务和毫微微层的尽力而为业务的场景。在分簇的FAP中引入认知来控制层间干扰。此外，通过利用MBS的覆盖概率和活动因子之间的固有耦合，分析了宏层负载的影响。此外，我们研究了同信道，正交和部分频谱共享模式的影响，对给定的参数，如负载条件下，FAP/MBSs密度等的覆盖范围，我们提供了仿真验证所推导的表达式的覆盖范围，并提出了一个比较分析所提到的频谱共享模式。
2017-02-18 cs.IT math.IT
Modeling and Analysis of Cooperative Relaying in Spectrum-Sharing Cellular Systems
在本文中，频谱共享技术被集成到蜂窝系统，以提高频谱效率。宏小区用户是主用户（PU），而本地小区内的那些用户，例如，毫微微小区用户或期望成本有效的服务，例如，漫游者被识别为次要用户（SU）。SU以共享的方式共享PU的频谱资源，因此辅站的发射功率受到主站的可容忍干扰功率的严格限制。给定这样的约束，SU和宏小区基站（BS）之间的协作中继传输是必要的。为了保证双跳中继的成功并避免多跳中继，提出了一种新的协作范例，其中选择目标SU附近的空闲PU（而不是通常假设的辅PU）作为中继节点，这要归功于任何PU总是可以直接向宏小区BS发送的事实。此外，在选择的中继节点处应用双向中继策略，以进一步提高频谱效率。我们的研究结果表明，所提出的系统是特别适合于延迟容忍的无线服务与不对称的下行链路/上行链路流量，如电子邮件检查，网页浏览，社交网络和数据流，这些是最流行的应用SU在频谱共享蜂窝网络。
2016-01-09 cs.IT math.IT
Effective Resource Sharing in Mobile-Cell Environments
由于车辆的穿透效应，车载移动用户通常会体验到较低的服务质量，特别是在小区边缘。所谓的移动电池安装在公共交通工具内，为通勤者提供服务。在一端，移动蜂窝具有与最近的基站的无线回程连接，而在另一端，它们通过接入链路无线连接到车载用户。本文通过复用移动小区的子信道，将移动小区集成到蜂窝网络中。首先，本文提出了一种算法，允许频谱共享的接入链路与车外蜂窝用户或MC的回程链路。其次，它提出了一种方案，用于控制接入链路上的发射功率，以减轻回程链路的干扰，同时保持高的链路质量的车载用户。
2018-08-05 cs.IT eess.SP math.IT
Spectrum Sharing Between Cellular and Mobile Ad Hoc Networks: Transmission-Capacity Trade-Off
无线网络之间的频谱共享提高了频谱使用的效率，从而缓解了由于对无线宽带接入的需求不断增长而导致的频谱稀缺。为了改善蜂窝上行链路频谱利用率低的问题，本文研究了蜂窝上行链路和移动自组网之间的频谱共享问题。这些网络访问所有频率子信道或其不相交的子集，分别称为频谱重叠和频谱覆盖。在给出这些频谱共享方法的基础上，基于泊松分布发射机网络的传输容量，分析了共存网络之间的容量权衡。该度量被定义为对于给定的信号干扰比（SIR），受到中断约束的发射机的最大密度。使用随机几何工具，共存的网络之间的传输容量的权衡进行了分析，其中频谱覆盖和干扰以及连续干扰消除（SIC）被认为是。特别地，对于小的目标中断概率，证明了共存网络的传输容量满足一个线性方程，该方程的系数取决于频谱共享方法和SIC是否被应用。该线性方程表明，频谱重叠比频谱重叠更有效。此外，该结果还提供了洞察不同的网络参数对传输容量的影响，包括链路分集增益，传输距离和基站密度。特别是，SIC示出了增加传输容量的两个共存的网络的线性因子，这取决于干扰功率阈值为合格的取消干扰。
2008-08-16 cs.IT math.IT
Dynamic Spectrum Sharing for Load Balancing in Multi-Cell Mobile Edge Computing
大规模移动边缘计算（MEC）系统需要可扩展的解决方案来为用户分配通信和计算资源。在这封信中，我们解决这一挑战，应用动态频谱共享基站（BS），连同本地资源分配的细胞。我们表明，网络范围内的资源分配可以转化为一个凸优化问题，并提出了一个分布式的，分层的解决方案，有限的信息交换之间的BS。数值结果表明，当无线和计算资源分配不联合优化，或分配给基站的无线资源固定时，该算法优于其他基线算法.
2019-10-10 cs.IT eess.SP math.IT
Multi-Operator Spectrum Sharing for Small Cell Networks : A Matching Game Perspective
当前蜂窝网络技术面临的许多问题之一是网络运营商的专用许可频谱的利用不足。解决这个问题的一个新兴范例是允许多个运营商共享彼此频谱的一些部分。频谱共享的以前的工作没有整合随机几何方法的蜂窝网络分析的目标，网络资源分配问题的最新发展所提供的理论见解。本文研究了以网络社会福利最大化为目标的非正交频谱分配问题。我们采用多对一的稳定匹配博弈框架来解决这个问题。此外，使用随机几何方法，我们表明，它的解决方案可以是稳定的，以及社会最优的。这允许使用通用马尔可夫链蒙特卡罗方法计算博弈理论解。我们还研究了使用Q-学习的功率分配方案的作用，我们的数值计算表明，资源分配方案的效果比功率分配的效果更显着的系统的社会福利。
2016-08-18 cs.IT math.IT
On/Off Macrocells and Load Balancing in Heterogeneous Cellular Networks
异构网络（HetNet）中的速率分布极大地受益于负载均衡，通过该负载均衡，移动用户被推到轻负载的小小区上，而不管所导致的SINR损失。如果宏小区留下一部分时间/频率资源空白，则可以使这种卸载更加积极和鲁棒，这减少了对卸载用户的干扰。我们研究了这种技术的联合优化-在3GPP中称为增强小区间干扰协调（eICIC）通过几乎空白子帧（ABS）-在本文中卸载。虽然联合小区关联和空白资源（BR）问题名义上是组合的，但是通过允许用户与多个基站（BS）相关联，该问题变得凸，并且相对于二进制关联的性能上界。我们从理论上和通过模拟表明，放松的问题的最佳解决方案仍然会导致主要是二进制的关联。当宏小区开启或关闭时，最佳关联显著不同;特别地，当资源被宏BS留空时，卸载可能更加积极。此外，我们观察到，联合优化卸载与BR是重要的。小区边缘用户的速率增益（最差的3-10%）非常大，大约是没有宏小区消隐的朴素关联策略的5- 10倍。
2013-05-24 cs.IT math.IT
Security-Reliability Tradeoff for Distributed Antenna Systems in Heterogeneous Cellular Networks
在本文中，我们调查的物理层安全的频谱共享异构蜂窝网络由一个宏小区和一个小小区，其中一个被动窃听者被假定为挖掘的宏小区和小小区的传输。在宏小区中，配备有多个分布式天线的宏基站（MBS）通过机会发射天线向宏用户（MU）发送其机密信息。同时，在小小区中，小基站（SBS）在MBS所使用的相同频谱上向小用户（SU）发送。我们提出了一个干扰消除的机会天线选择（IC-OAS）计划，以提高异构网络的物理层安全性。具体地说，MBS通过机会分布式天线向MU发送其机密消息时，在MBS处人为地设计并发射特殊信号，以确保消除MU处接收到的来自SBS的干扰。为了进行比较，传统的干扰受限的机会天线选择（IL-OAS）被认为是一个基准。我们的特点的安全性-可靠性权衡（SRT）的建议IC-OAS和传统的IL-OAS计划在推导其封闭形式的表达式的拦截概率和中断概率。仿真结果表明，与传统的IL-OAS相比，IC-OAS不仅能为宏小区带来SRT优势，而且还具有通过增加分布式天线数量来改善小小区SRT的潜力。此外，通过联合考虑宏小区和小小区，所提出的IC-OAS方案的总体SRT被示出为在总和拦截概率与总和中断概率方面显著优于常规IL-OAS方法的总体SRT。
2018-10-19 cs.IT math.IT
Downlink Throughput Driven Channel Access Framework for Cognitive LTE Femto-Cells
提出了一种基于感知的LTE认知毫微微小区信道接入优化框架，以最大化毫微微小区下行链路吞吐量为目标。认知毫微微小区在宏小区信道空闲时机会性地在宏小区信道上传输。通过使用能量检测的频谱感测来定位那些空闲信道。此外，采用周期性感知来检测感知结果的任何变化。可达到的最大毫微微小区下行链路吞吐量随着宏小区信道占用统计而变化。因此，LTE宏小区占用率使用指数分布混合来经验地建模。LTE认知毫微微小区下行链路吞吐量通过折衷传输效率、所探索的频谱机会和来自宏小区的干扰来最大化。最大限度地提高吞吐量的最佳周期感测间隔的解析解，并通过仿真验证。所获得的结果表明，确实有一个单一的周期性的感测间隔值，最大化LTE认知毫微微小区下行链路吞吐量。在宏小区流量的峰值，我们的框架增加了毫微微小区的吞吐量约15%相比，无意义的情况下。研究了机会接入的可用信道数的影响，发现对于三个以上的信道没有显著的影响。
2015-02-13 cs.IT math.IT
Green 5G Heterogeneous Networks through Dynamic Small-Cell Operation
传统的宏小区网络正在经历数据流量的激增，并且部署小小区以帮助从宏小区卸载流量。考虑到宏小区中小小区的大规模部署，小小区的总功耗（尽管单独地低）可以大于宏小区的总功耗。与宏小区基站（MBS）的功率消耗随着其业务负载显著增加相比，小小区基站（SBS）的功率消耗相对平坦并且与其负载无关。为了降低异构网络（HetNet）的总功耗，我们动态地改变SBS的操作状态（开和关），同时保持MBS开启以避免活动小小区之外的任何服务故障。首先，我们考虑到无线用户是均匀分布在网络中，并提出了一个最佳的基于位置的操作方案，逐渐关闭SBS接近MBS。然后，我们扩展到一个更一般的情况下，用户在网络中的非均匀分布的操作问题。虽然这个问题是NP-难的，我们提出了一个联合的位置和用户密度为基础的操作方案，以达到接近最佳（在我们的模拟性能损失小于1\%）在多项式时间。
2016-01-11 cs.IT math.IT
Spectrum Sharing for Device-to-Device Communication in Cellular Networks
本文解决了设备到设备（D2 D）增强型蜂窝网络中的两个基本且相互关联的问题。第一个问题是D2 D用户应该如何接入频谱，并且我们考虑两个选择：覆盖（D2 D和蜂窝UE之间的正交频谱）和非正交（non-orthogonal）。第二个问题是D2 D用户应该如何在直接通信或经由基站通信之间进行选择，该选择取决于潜在的D2 D发射机和接收机之间的距离。我们提出了一个易于处理的混合网络模型，其中移动台的位置由随机空间泊松点过程建模，我们提出了一个通用的分析方法，允许一个统一的性能评估这些问题。然后，我们推导出解析的速率表达式，并将其应用于在加权比例公平效用函数下优化两个D2 D频谱共享场景。我们发现，随着潜在的D2 D移动台的比例增加，覆盖中的最佳频谱划分几乎是不变的（当D2 D模式选择阈值较大时），而覆盖中的最佳频谱接入因子减小。此外，从覆盖范围的角度来看，我们揭示了频谱接入因子和D2 D模式选择阈值之间的折衷：随着更多的D2 D链路被允许（由于更宽松的模式选择阈值），网络实际上应该使更少的频谱可用于它们以限制它们的干扰。
2014-09-23 cs.IT math.IT
Massive-MIMO Meets HetNet: Interference Coordination Through Spatial Blanking
在本文中，我们研究了异构蜂窝网络（HetNet）的下行链路性能，其中宏小区和小小区共享相同的频谱，因此相互干扰。我们假设用户集中在小区中的某些区域，即，它们形成热点。虽然假设一些热点在其附近具有小小区，但是其他热点直接由宏小区服务。由于每个热点的相对小的区域，位于特定热点中的用户看起来几乎与宏小区位于同一位置，宏小区通常部署在某个高度处。假设在宏小区处有大量天线，我们利用信道向量中的这种方向性来获得空间消隐，即，仅在某些方向上集中传输能量，同时为位于其它方向上的小小区创建传输机会。除了这种固有的干扰抑制之外，我们还开发了三种低复杂度的干扰协调策略：（i）基于小型小区接收到的或对所调度的宏小区热点造成的跨层干扰的量来关闭小型小区，（ii）调度热点，使得将干扰视为噪声对于所得到的高斯干扰信道而言是近似最优的，以及（iii）将一些宏小区热点卸载到附近的小小区，以便提高所有热点之间的吞吐量公平性。对于所有这些方案，我们研究了均匀部署小小区与向小区中心或小区边缘部署更多小小区的相对优缺点。
2014-07-22 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
The Potential of Resource Sharing in 5G Millimeter-Wave Bands
随着传统蜂窝频带中的严重频谱短缺，对于下一代微蜂窝和微微蜂窝无线网络，大致高于10 GHz的毫米（mmWave）频率已经吸引了越来越多的关注。一个基本而开放的问题是蜂窝运营商应该如何使用这些频段。传统上，蜂窝频谱是按照独占所有权模型分配的。然而，在本文中，我们认为毫米波通信的独特性质-大带宽自由度，方向隔离和高阻塞敏感性-表明多个运营商之间的频谱和基础设施共享可能是必要的，以充分利用这些频段的潜力。高层次的容量分析，揭示了显着的频谱和基础设施共享下可能的收益，即使在运营商之间的最低限度的协调。此外，我们讨论了网络技术，包括软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV），可以很容易地使资源共享，通过一个可编程的核心实体提供透明的运营商间的最终用户访问。
2016-02-24 cs.IT cs.NI math.IT
Spectrum and Infrastructure Sharing in Millimeter Wave Cellular Networks: An Economic Perspective
毫米波频段的许可模式一直是相当大的争论的主题，一些行业参与者主张未经许可的使用，而另一些则主张传统的地理区域独家使用许可。同时，这些频段的大带宽、高定向天线、高穿透损耗和对阴影的敏感性表明了频谱和基础设施共享的某些优势。然而，即使分享在技术上是有益的（正如这一领域的最新研究所表明的那样），它也可能是无利可图的。本文研究了毫米波网络资源共享的技术和经济意义。毫米波服务被认为是在一个网络商品的经济框架，消费者的效用取决于网络的规模，消费者和服务提供商的战略决策连接到详细的网络模拟。结果表明，为任何服务提供商的用户提供服务的中立小型小区的“开放”部署通过使网络更容易达到临界质量而鼓励市场进入，而不是“开放”（未授权）频谱。在何种条件下，有竞争力的服务提供商将更愿意共享资源或不也说明。
2016-05-15 cs.IT cs.NI math.IT
Resource Sharing in 5G mmWave Cellular Networks
在本文中，我们讨论资源共享，毫米波网络设计中的一个关键维度，其中频谱，接入和/或网络基础设施资源可以由多个运营商共享。有人认为，这种共享模式将是必不可少的，以充分利用大量的带宽和大量的天线自由度，在这些频带中，并提供统计复用，以适应高度可变的性质的交通。在本文中，我们调查和比较各种共享配置，以捕捉毫米波通信的增强潜力。我们的研究结果反映了各种共享模式的技术和经济方面。我们提供了一些关键的见解，通过详细的模拟，其中包括毫米波信道的独特传播特性的影响的分析，以及严格的多天线表征证实。本研究的主要发现包括：（i）信道传播和天线特性的比较结果的强烈依赖性，因此需要准确地模拟它们，以及（ii）全频谱和基础设施共享配置的可取性，这可能会导致增加用户速率以及服务提供商的经济优势。
2016-03-08 cs.IT cs.NI math.IT
Macro diversity in Cellular Networks with Random Blockages
发射器与接收器之间的阻挡物体（阻塞）致使无线通信链路从视线（LOS）传播转变为非视线（NLOS）传播，这可极大地降低接收功率，尤其是在较高频率（例如毫米波（mmWave））处。我们考虑一个蜂窝网络中，移动用户试图连接到两个或更多的基站（BS）同时，以增加至少一个LOS链路的概率，这是一种形式的宏分集。我们开发了一个框架，用于确定LOS概率作为BS数量的函数，同时考虑到阻塞之间的相关性：例如，靠近设备的单个阻塞-包括用户自己的身体-可能会阻塞多个BS。我们认为阻塞对象的大小对系统可靠性概率的影响，并表明，宏分集增益较高时，阻塞对象是小的。我们还表明，BS密度必须规模的堵塞密度的平方，以保持一定的可靠性水平。
2017-01-09 cs.IT math.IT
Cooperative Strategies for {UAV}-Enabled Small Cell Networks Sharing Unlicensed Spectrum
在本文中，我们研究了一个空中无人机基站（DBS）辅助蜂窝网络，由一个单一的地面宏基站（MBS），多个DBS，和多个地面终端（GT）。我们假设MBS在授权频带中向DBS和GT发送，而DBS使用单独的未授权频带（例如，Wi-Fi）来向GT发送。对于DBS的利用，我们提出了一个合作解码转发（DF）协议，其中多个DBS协助终端同时保持一个预定的干扰水平上共存的未授权频带用户。对于我们的网络设置，我们制定了一个联合优化问题，用于通过优化DBS的3D位置和网络的资源（功率，时间，带宽）来最大限度地减少目标速率和终端吞吐量之间的总差距。针对该问题，提出了一种基于粒子群优化和凸优化方法的高效嵌套结构算法。广泛的数值评估所提出的算法进行考虑到各个方面，以证明我们的算法的性能和利用DBS的增益。
2018-04-13 cs.IT math.IT
Spectrum Refarming: A New Paradigm of Spectrum Sharing for Cellular Networks
频谱重新配置（SR）是指允许不同代的蜂窝网络在相同的无线电频谱中操作的无线电资源管理技术。本文提出了一种CDMA系统频谱重构模型，在该模型中，正交频分多址（OFDMA）系统通过智能地利用CDMA系统提供的干扰裕度来重构CDMA系统的频谱。我们调查的两个系统的相互影响，通过评估的渐近信号与干扰加噪声比（SINR）的用户，在此基础上的干扰容限由CDMA系统的容忍。利用干扰裕度和发射功率约束，建立了OFDMA系统上行链路资源分配问题的数学模型，并采用对偶分解法进行求解。仿真结果验证了理论分析的正确性，验证了所提出的资源分配算法的有效性及其对传统CDMA用户的保护能力。所提出的SR系统需要从CDMA系统到OFDMA系统的最少信息流，并且重要的是，不需要升级传统CDMA系统;因此，它可以由电信运营商部署以最大化其蜂窝网络的频谱效率。
2014-07-03 cs.IT math.IT
Cooperative Spectrum Sharing Between D2D Users and Edge-Users: A Matching Theory Perspective
设备到设备（D2 D）通信理论上提供蜂窝业务卸载和直接在邻近用户之间的方便的内容递送两者。然而，在实践中，无论在重叠模式还是重叠模式下，D2 D的采用都可能损害蜂窝链路的性能。因此，设计一种能够同时提高两条链路性能的频谱共享方案是非常重要的。在本文中，我们考虑了小区边缘用户（CEU）场景，其中双方都有提高体验或服务质量的需求。因此，CEU和D2 D用户都具有形成配对（即，CEU-D2 D配对）以相互协作的意图。与传统的平衡点评估不同，D2 D用户和CEU之间的稳定匹配是在匹配理论框架下制定的。对于每一个CEU-D2 D对，一个两阶段的基于定价的Stackelberg博弈模型来描述合作的意愿，在那里最终达到双赢的目标。
2018-11-02 cs.IT math.IT
The Impact of Unlicensed Access on Small-Cell Resource Allocation
部署在授权频谱中的小型小区和经由WiFi的非授权接入提供了将无线服务扩展到低移动性用户的不同方式。这减少了对传统宏蜂窝网络的需求，而传统宏蜂窝网络更适合广域移动覆盖。实践中看到的这些技术的组合部分取决于寻求收入最大化的无线服务提供商所做的决定，以及监管机构对许可和未许可频谱的分配。为了理解这些相互作用，我们提出了一个模型，其中服务提供商在两个单独的频段上分配可用的授权频谱，一个用于宏小区，一个用于小小区，以便为两种类型的用户提供服务：移动和固定。我们假设一个服务模型，其中提供商可以为每种类型的服务（宏小区或小小区）收取（不同的）每单位费率的价格;未经许可的访问是免费的。通过这种设置，我们研究了增加未授权频谱如何影响价格以及宏/小小区之间的带宽优化分配。我们还表征了新带宽可用时未授权频谱的最佳比例。
2016-01-21 cs.IT math.IT
Adaptive Hybrid Beamforming with Massive Phased Arrays in Macro-Cellular Networks
通过同时传送多个数据流，经由大型天线阵列的混合波束成形已经显示出用于增加蜂窝网络中的数据率的巨大潜力。本文针对宏蜂窝环境，在单天线功率受限的条件下，基于长期信道信息，提出了几种基于大规模相控阵的波束形成算法。使用自适应方案，每当长期信道信息改变时，波束形成向量被更新。首先，研究当基站具有单个RF链（单波束场景）时的问题。半定松弛（SDR）与随机化被用来解决这个问题。作为第二种方法，提出了一种低复杂度的启发式波束合成算法，该算法的性能非常接近SDR获得的上界。接下来，研究了一般数量的RF链（多波束场景）的问题，其中梯度投影方法用于获得局部解。数值结果表明，使用具有优化波束成形向量的大规模天线阵列可以使网络吞吐量比使用传统天线的系统提高5倍。
2018-02-03 cs.IT math.IT
Exploiting Underlay Spectrum Sharing in Cell-Free Massive MIMO Systems
研究了无小区大规模多输入多输出（MIMO）系统中多个频谱共享的共存问题。具有地理上分布的主接入点（P-AP）的主系统服务于多个主用户（PU），而次系统通过利用频谱共享在相同的主/许可频谱中服务于大量次用户（SU）。为了减轻在PU处偏转的辅同信道干扰，为辅接入点（S-AP）定义严格的辅发射功率约束。广义导频共享方案用于在P-AP/S-AP处本地估计上行链路信道，并且由此，采用共辄预编码器来服务相同时频资源元素中的PU/SU。此外，以用户为中心的AP集群方案的效果进行了调查，通过分配一组合适的AP到一个特定的用户。研究了经由由P-AP/S-AP波束成形的DL导频在PU/SU处估计的下行链路（DL）信道的影响。针对统计DL和估计DL CSI情况导出PU/SU处的可实现的主/辅速率。基于联合频谱共享和最大最小准则的多目标优化问题公式化，通过设计高效的发射功率控制策略来实现PU/SU的用户公平性。建议的正交多址接入为基础的分析框架也扩展到促进非正交多址接入。我们的分析和数值结果表明，底层频谱共享的主/辅性能可以通过平均降低发射功率/路径损耗、均匀覆盖/服务和宏分集增益来提高，这些都是分布式传输/接收所固有的。无小区大规模MIMO。
2021-04-19 cs.IT eess.SP math.IT
Uplink Macro Diversity of Limited Backhaul Cellular Network
在这项工作中，新的可实现的速率推导出，与联合multicell处理的蜂窝网络的上行链路信道，与以前的结果不同，理想的回程网络具有有限的容量每小区。也就是说，小区站点经由具有有限容量的无损链路链接到中央联合处理器。细胞网络是抽象的对称模型，使分析处理似是而非。对于这个理想化的模型家庭，可实现的速率为小区站点，使用压缩和转发方案结合本地解码，高斯和衰落信道。对于经典的Wyner模型和软切换模型，给出了速率的封闭形式。然后，这些速率被证明是相当接近最佳的无限回程联合处理速率，已经为适度的回程容量，支持联合多小区处理方法提供的潜在增益。还特别注意这些速率的低SNR特性，通过该特性明确揭示了有限回程网络的效果。此外，回程容量应该缩放的速率，以保持原始的高SNR特性的无限回程容量系统被发现。
2008-05-29 cs.IT math.IT
A Hybrid Model-based and Data-driven Approach to Spectrum Sharing in mmWave Cellular Networks
School of Electrical Engineering and Computer Science, KTH Royal Institute of Technology（瑞典皇家理工学院电气工程与计算机科学学院）；COMELEC Department, Telecom ParisTech（巴黎高科电信学院COMELEC系）
毫米波段中的运营商间频谱共享具有以增加运营商间干扰为代价来显著增加频谱利用率并向个体用户设备提供更大带宽的潜力。不幸的是，传统的基于模型的频谱共享方案在延迟和协议开销方面对运营商间协调机制做出了理想化的假设，同时对丢失的信道状态信息敏感。在本文中，我们提出了混合模型为基础的和数据驱动的多运营商频谱共享机制，其中包括基于模型的波束成形和用户关联补充数据驱动的模型改进。我们的解决方案具有与基于模型的方法相同的计算复杂性，但具有显著更少的信令开销的主要优点。我们讨论了有限的信道状态信息和基于量化码本的波束形成如何影响学习和频谱共享性能。我们表明，所提出的混合共享方案显着提高了频谱利用率，在现实的假设下，运营商间的协调和信道状态信息采集。
2020-03-19 cs.IT cs.LG cs.NI
Team-Optimal MMSE Combining for Cell-Free Massive MIMO Systems
无小区（Cell-free，CF）大规模多输入多输出（massive multiple-input multiple-output，MIMO）系统被期望实现先进的协作通信技术，以使地理上分布的接入点联合服务于用户设备。在\emph{Team Theory}的基础上，设计了有限数据和灵活信道状态信息（CSI）共享下的上行链路组最小均方误差（TMMSE）合并。考虑到信道估计误差和导频污染的影响，提出了一种最小均方误差问题，推导出单向TMMSE、集中式TMMSE和统计TMMSE合并函数，其中CF大规模MIMO系统分别工作在单向CSI、集中式CSI和统计CSI共享方案下.然后，我们推导出所考虑的系统的上行链路频谱效率（SE）。结果表明，与集中式TMMSE相比，单向TMMSE仅需要近一半的CSI分担负担的成本，而SE性能损失可以忽略不计。此外，单向和集中式TMMSE合并方案之间的性能差距可以有效地减少通过增加AP和每个AP的天线的数量。
2022-01-24 cs.IT math.IT
Power Control and Performance Analysis of Outage-Limited Cellular Network with MUD-SIC and Macro-Diversity
在本文中，我们分析了上行链路的有效吞吐量（位/秒/Hz成功解码）和每个用户的数据包中断在蜂窝网络中使用多用户检测与连续干扰消除（MUD-SIC）。我们考虑非遍历衰落信道的微观衰落信道信息是不可用的发射机。结果，每当分组传输的数据率超过瞬时互信息时，即使强大的信道编码被应用于保护，也会发生分组中断。我们有兴趣研究的作用，多个基站之间的宏分集（MDiv）的MUD-SIC的性能，其中潜在的错误传播的影响，在SIC处理被考虑在内。而联合最佳功率和解码顺序在MUD-SIC是NP难的问题，我们得到一个简单的开/关功率控制和渐近最佳解码顺序的发射功率。基于信息理论框架，我们推导出了系统总吞吐量以及每个用户的分组中断概率的封闭形式的表达式。我们发现，系统的有效吞吐量不缩放由于在SIC过程中的相互干扰和宏分集（MDiv）的SNR可以缓解这个问题，有利于系统的有效吞吐量。
2010-05-19 cs.IT math.IT
Heterogeneous Cellular Networks with LoS and NLoS Transmissions--The Role of Massive MIMO and Small Cells
我们开发了一个框架，下行异构蜂窝网络的视线（LoS）和非视线（NLoS）传输。使用随机几何，我们推导出可实现的下行链路速率的紧密近似，使我们能够比较密集的小小区和扩展BS天线阵列之间的性能。有趣的是，我们发现将小小区添加到网络中比在宏BS处扩展天线阵列更快地提高了可实现的速率。然而，当小小区密度超过临界阈值时，空间密集化将失去其益处并且进一步损害网络容量。为此，我们提出了最佳的小小区密度，最大限度地提高速率作为实际部署指导。相比之下，扩展宏BS天线阵列总是可以有益于容量，直到由导频污染引起的上限，并且该上限也超过了从小小区的部署获得的峰值速率。此外，我们发现，分配部分天线到分布式小小区BS比集中在所有的天线在宏BS的效果更好，并给出了实际配置参考的最佳分配比例。总之，这项工作提供了关于如何在未来的异构蜂窝网络部署中利用小小区和大规模MIMO的进一步理解。
2017-01-12 cs.IT math.IT
Energy Efficiency Analysis of Heterogeneous Cellular Networks With Extra Cell Range Expansion
分离的控制和用户平面是未来异构蜂窝网络（HCN）的关键，其中小小区专用于大部分数据传输，而宏小区主要负责控制信令。适应于这种技术，我们提出了一个通用的和易于处理的额外的小区范围扩展（CRE）的框架，通过引入一个额外的偏置因子，以扩大小小区的范围灵活的额外卸载的宏用户在两层HCN，其中的宏小区和小小区用户有不同的所需的数据率。利用随机几何的方法，分析了联合低功率传输和资源划分的额外CRE的能量效率（EE），其中EE的覆盖范围和数据率从理论上制定。数值模拟验证了所提出的额外CRE可以改善HCN的EE性能，并且还表明部署更多的小小区可以为EE覆盖提供益处，但是如果小小区密度超过阈值，则EE改善变得饱和。本文的研究不仅可以为未来网络的实际设计提供参考，而且可以为HCN网络的流量分流提供指导。
2018-01-05 cs.IT math.IT
A Hybrid Energy Sharing Framework for Green Cellular Networks
移动运营商越来越多地转向可再生能源（RE）作为使用传统电力的替代方案，以减少运营支出和碳足迹。由于每个基站（BS）处的RE生成和移动业务的随机性，能量的过剩或不足可能在任何给定时间发生。为了增加能量的自依赖性并最小化网络的能量成本，运营商需要有效地利用跨所有BS生成的RE。在本文中，提出了一种混合的蜂窝网络的能量共享框架，其中使用的物理电力线和能量交易与其他BS使用智能电网的组合。基于平均和完全统计的净RE可用的BS之间的物理电力线部署的算法，开发。之后，制定了一个能源管理框架，以最佳地确定要采购的电力和可再生能源的数量和交换BS之间，分别，同时考虑电池容量和实时能源定价。三种情况下，RE生成是未知的，完全已知的，部分提前知道。结果调查时变能源管理的BS和表现出相当大的减少平均能源成本由于混合能源共享计划。
2016-12-05 cs.CG cs.IT cs.NI
Joint Resource Partitioning and Offloading in Heterogeneous Cellular Networks
在异构蜂窝网络（HCN）中，期望将移动用户卸载到小型小区，小型小区通常比宏小区显著更不拥塞。为了实现充分的负载均衡，卸载的用户通常具有比它们在宏小区上的SINR低得多的SINR。该SINR降级可以通过干扰避免（例如，时间或频率资源划分）来部分地减轻，由此宏小区在这些资源的某一部分中关闭。自然，最佳卸载策略与资源分区紧密耦合;资源分区的最佳数量又取决于有多少用户被卸载。在本文中，我们提出了一个通用的和易于处理的框架，建模和分析联合资源划分和卸载在一个两层蜂窝网络。有了它，我们能够推导出整个网络的下行链路速率分布，以及联合资源划分和卸载的最佳策略。我们发现，负载均衡，本身是不够的，和资源分区需要结合卸载，以提高同信道异构网络中的小区边缘用户的速率。
2013-08-21 cs.IT math.IT
Joint Downlink Cell Association and Bandwidth Allocation for Wireless Backhauling in Two-Tier HetNets with Large-Scale Antenna Arrays
研究了两层蜂窝异构网络（HetNets）中的联合下行链路小区关联（CA）和无线回程带宽分配（WBBA）问题。在宏基站（BS）处实现大规模天线阵列，而宏小区范围内的小小区是单天线BS，并且它们依赖于到宏BS的空中链路以用于回程。研究了无线回程约束下的和对数用户速率最大化问题。提出了一种基于同信道反向时分双工（TDD）和动态软频率复用（SFR）的双工和频谱共享方案，用于在宏BS处具有大规模天线阵列的双层HetNet中的干扰管理和用于小小区的无线回程。针对HetNet中的联合CA-WBBA，研究了两种带内WBBA场景，即统一带宽分配和每个小小区带宽分配场景。采用一种两层递阶松弛优化分解方法求解混合整数非线性规划问题。基于通用算法建模系统（GAMS）优化求解器和快速算法的解决方案也提出了在每小小区WBBA场景中的小区关联。结果表明，当所有的小小区都必须使用带内无线回程时，系统负载对总对数速率和每用户速率性能的影响大于部署在宏小区范围内的小小区的数量。所提出的联合CA-WBBA算法具有近似等于宏BS处的大规模天线阵列的大小的最优负载。小区范围扩展（CRE）策略，这是一个有效的小区关联方案的HetNet与完美的回程，被证明是低效时，带内无线回程的小小区开始发挥作用。
2014-12-31 cs.IT cs.NI math.IT
Modeling Infrastructure Sharing in mmWave Networks with Shared Spectrum Licenses
相互竞争的手机运营商在美国许多主要市场积极分享基础设施。如果运营商在下一代毫米波（mmWave）网络中共享频谱，则蜂窝内干扰将与蜂窝间干扰相关。我们提出了一个数学框架来模拟多运营商毫米波蜂窝网络与共址基站（BS）。然后，我们描述了信号干扰噪声比（SINR）分布为任意网络，并得出其覆盖概率。为了理解不同网络之间的空间相关性如何影响覆盖概率，我们推导出两个运营商场景的特殊结果，其中我们通过概率耦合从单个网络构建运营商的各个网络。对于外部验证，我们设计了一种方法来量化和估计实际基站部署的空间相关性。我们比较我们的两个运营商模型对一个实际的宏小区为主的网络和一个实际的网络主要包括分布式天线系统（DAS）节点。使用实际部署数据来设置我们的模型的参数，我们观察到，模型和实际部署的覆盖概率不仅相互比较非常好，而且几乎完美地匹配DAS节点主导部署的情况。另一个有趣的观察结果是，共享频谱和基础设施的网络比相同数量的BS既不共享频谱也不共享基础设施的网络具有更低的速率覆盖概率，这表明后者更适合于低速率应用。
2018-01-15 cs.IT math.IT
Energy Group-Buying with Loading Sharing for Green Cellular Networks
在新兴的混合电力市场中，蜂窝网络的移动网络运营商（MNO）可以以低价格做出日前能量购买承诺，并以高价格进行实时灵活的能量购买。为了最大限度地减少电费，移动网络运营商必须根据其随时间变化的无线流量负载，共同优化日前和实时的能源购买。在本文中，我们考虑两个不同的移动网络运营商共存于同一地区，并利用他们的合作，在能源购买和无线负载共享的能源成本节约。具体来说，我们提出了一种新的方法，称为能量组购买与负载共享，其中两个移动网络运营商聚合为一个单一的组，使一天前和实时的能量购买，和他们的基站（BS）共享的无线流量，最大限度地把轻负载的BS进入睡眠方式。当两个移动网络运营商属于同一个实体，并以最小化其总能量成本为目标时，我们使用两阶段随机规划来获得最优的日前和实时能量团购联合无线负载共享。当两个移动网络运营商属于不同的实体，并在最大限度地减少他们的个人能源成本的自我利益，我们提出了一种新的重复纳什讨价还价计划，他们的谈判和分享能源集团购买和负载共享下的能源成本。我们提出的重复纳什讨价还价计划，以实现帕累托最优和公平的能源成本降低两个移动网络运营商。
2015-12-17 cs.GT cs.IT cs.NI
Outage Analysis in SWIPT Enabled Cooperative AF/DF Relay Assisted Two-Way Spectrum Sharing Communication
研究了蜂窝网络中支持设备到设备（D2D）通信的多天线协作认知无线电网络（CCRN）中解码转发（DF）和放大转发（AF）中继的相对性能。在这项工作中，蜂窝系统被认为是主要的和物联网设备（IoD），从事D2D通信，被认为是次要的系统。设备通过双向主通信中的协作来接入许可频谱。此外，IoD通过使用同步无线信息和功率传输（SWIPT）协议从射频（RF）信号收集能量来供电。推导了蜂窝和D2D通信的中断概率的封闭形式表达式，并研究了AF和DF中继技术的各种设计参数的影响。基于仿真结果，它被发现，建议的频谱共享协议，DF中继和AF中继方案，优于另一个类似的网络架构的频谱效率。它也被观察到，所提出的系统使用DF中继的性能优于AF中继方案在相同的发射功率的能量效率方面。
2020-07-16 cs.IT cs.NI math.IT
Team Precoding Towards Scalable Cell-free Massive MIMO Networks
在最近的一项工作中，我们研究了一种新的预编码设计的无小区网络称为团队最小均方误差（TMMSE）预编码，严格推广集中式MMSE预编码分布式操作的基础上发射机特定的信道状态信息（CSI）。尽管TMMSE预编码在CSI共享级别处理不同协作机制方面具有灵活性，但TMMSE预编码假设数据承载信号的网络范围共享，因此它本质上是不可扩展的。在这项工作中，灵感来自于最近的进展，可扩展的无细胞架构的基础上，以用户为中心的网络集群技术，我们解决这个问题，提出了一个新版本的TMMSE预编码设计覆盖部分消息共享。所获得的框架，然后成功地应用于获得各种新颖的，最佳的，和有效的预编码方案的用户为中心的无小区网络部署使用多个无线电条纹。一个典型的工业物联网场景的数值模拟证实了TMMSE预编码的收益竞争方案在不同的功率约束下的频谱效率。虽然在下行链路预编码的上下文中，本文的结果也可以应用在上行链路上。
2022-08-24 cs.IT eess.SP math.IT
Hybrid Spectrum Sharing in mmWave Cellular Networks
虽然毫米波（mmWave）频率的频谱比6 GHz以下的传统频率更稀缺，但它仍然不是无限的，特别是如果我们考虑使用相同频带的其他服务的要求以及将mmWave频带许可给多个移动运营商的需要。因此，高效的频谱接入方案对于从新兴的毫米波技术中获得最大利益至关重要。在本文中，我们介绍了一种新的混合频谱接入方案的毫米波网络，其中数据通过两个毫米波载波具有不同的特性聚合。特别是，我们考虑的情况下，混合频谱方案之间的毫米波波段独家访问和毫米波波段频谱之间的池多个运营商。据我们所知，这是第一项提出毫米波网络混合频谱接入并对其益处进行定量评估的研究。我们的研究结果表明，这种方法相对于传统的完全授权或完全免许可的频谱接入方案提供了重大优势，但需要进一步的工作，以实现更完整的理解技术和非技术的影响。
2017-07-27 cs.IT cs.NI math.IT
Improving Macrocell - Small Cell Coexistence through Adaptive Interference Draining
University of Oulu（奥卢大学）；Dipartimento di Elettronica e dell’ Informazione - University of Bologna（博洛尼亚大学电子与信息技术系）；Electrical and Computer Engineering Department, University of Miami（迈阿密大学电气与计算机工程系）；Alcatel-Lucent Chair in Flexible Radio, SUPÉLEC（苏佩莱克阿尔卡特-朗讯灵活无线电讲席）
提出一种博弈论模型，使小基站通过联合频率和空间域的资源占用决策优化传输速率，并采用改进的注水功率分配策略，显著提升宏小区和小小区的平均用户速率。
2012-12-13 cs.GT cs.IT cs.SY
Multi-operator Network Sharing for Massive IoT
最近的研究预测，到2020年，将有多达500亿台物联网设备连接到互联网，这将使无线网络的容量变得紧张，而无线网络已经被高清晰度视频流和虚拟现实（VR）/增强现实（AR）等数据饥渴的移动应用程序所超载。如何在物理有限的频谱中满足对大规模物联网设备和高速蜂窝服务的需求，而不显著增加运营和基础设施成本，是运营商面临的主要挑战之一。在本文中，我们介绍了一种新的多运营商网络共享框架，该框架支持物联网和高速蜂窝服务的共存。我们的框架是基于无线电接入网络（RAN）共享架构最近推出的3GPP作为一个有前途的解决方案，为运营商，以提高其资源利用率，降低系统的推出成本。我们评估我们提出的框架使用真正的基站位置数据收集在都柏林市从爱尔兰的两个主要运营商的性能。数值结果表明，与没有网络共享的情况相比，我们提出的框架几乎可以将可支持并与其他蜂窝服务共存的物联网设备总数增加一倍。
2020-01-25 cs.IT cs.NI eess.SP
The Impact of Small-Cell Bandwidth Requirements on Strategic Operators
授权和未授权频谱中的小小区部署被认为是应对正在进行的无线数据需求爆炸的关键方法之一。与具有大传输功率的传统蜂窝基站相比，小小区通常具有相对低的传输功率，这使得它们对于具有严格功率规定的一些频谱带（例如，3.5GHz频带）具有吸引力[1]。在本文中，我们考虑一个异构的无线网络，包括一个或多个服务提供商（SP）。每个SP在宏小区和小小区两者中操作，并且向两种类型的用户提供服务：移动和固定。移动用户只能与宏小区相关联，而固定用户可以连接到宏小区或小小区。服务提供商对每种服务收取单位费率的价格。每个SP被给予固定量的带宽，并将其在宏小区和小小区之间划分。受带宽规定（诸如针对3.5Gz频带的带宽规定）的激励，我们假设必须为小小区留出最小量的带宽。我们研究了垄断和竞争两种情况下的最优定价和带宽分配策略。在垄断的情况下，策略是独特的。在竞争情景下存在唯一的纳什均衡，它依赖于监管约束。我们还分析了所实现的社会福利，并将其与没有小小区带宽限制的情况进行比较。最后，我们讨论了我们的研究结果的影响小小区部署的最小带宽约束的有效性。
2017-01-09 cs.GT cs.IT cs.NI
Distributed Optimization of Multi-Cell Uplink Co-operation with Backhaul Constraints
Nokia Networks（诺基亚网络）；Northwestern University（西北大学）
本文研究了在回传带宽和接收器孔径限制下的多单元上行合作接收问题，通过网络效用最大化方法解决计算复杂度和架构带宽共享约束，提出分布式算法LiquidMAAS实现快速收敛。
2015-05-08 cs.IT cs.SY eess.SY
