Enhanced Inter-cell Interference Coordination for Heterogeneous Networks in LTE-Advanced: A Survey
异构网络（het-nets）--由覆盖有毫微微蜂窝、微微蜂窝和无线中继的传统宏蜂窝基站组成--通过使用户更靠近其接入点而获得的蜂窝分裂增益，为蜂窝运营商提供了蓬勃发展的流量需求。然而，这些接入点的随机和无计划的位置可能会导致严重的远近问题，通常通过协调基站传输以最小化干扰来解决。朝着这个方向，第三代合作伙伴计划高级长期演进（3GPP-LTE或Rel-10）标准引入了时域小区间干扰协调（ICIC），用于促进het网覆盖的无缝部署。本文概述了Rel-10中时域ICIC的物理层、网络层和回程方面的关键特性。
2011-12-07 cs.IT math.IT
A Stochastic Geometry Analysis of Inter-cell Interference Coordination and Intra-cell Diversity
小区间干扰协调（ICIC）和小区内分集（ICD）在改善蜂窝下行链路覆盖方面起着重要作用。将蜂窝基站（BS）建模为齐次泊松点过程（PPP），考虑信号和干扰的时间/频谱相关性，给出了ICIC和ICD覆盖概率的显式有限积分表达式。此外，我们表明，在高可靠性的制度，用户中断概率为零，ICIC和ICD影响网络覆盖的方式截然不同：ICD可以提供订单增益，而ICIC只提供线性增益。在SIR阈值趋于无穷大的高频谱效率机制中，覆盖概率的阶差不存在，然而线性差使得ICIC对于现实路径损耗指数比ICD更好。因此，根据SIR要求，ICIC和ICD的不同组合优化了覆盖概率。
2015-03-15 cs.IT math.IT
Coordination and Bargaining over the Gaussian Interference Channel
本文考虑了在高斯干扰信道下，两个自私用户之间的博弈协调和讨价还价。通常的信息论方法假设用户之间的充分合作，用于码本和速率选择。在这里研究的情况下，每个自私的用户愿意协调其行动，只有当激励存在，合作的好处是公平分配。为了提高通信速率，两个用户被允许协商使用一个简单的韩小林型计划与固定的功率分配和条件，用户有动机合作确定。纳什讨价还价解决方案（NBS）被用来作为一种工具，以获得公平的信息率。的工作点作为一个优化问题的结果，并与TDM为基础的文献中的一个比较。
2010-05-08 cs.IT math.IT
Remote Joint Strong Coordination and Reliable Communication
我们考虑一个三节点网络，其中两个代理希望在一个嘈杂的通道进行通信，同时控制由第三个外部代理观察到的分布。我们使用强协调约束的分布，我们提供了一个完整的表征的“远程强协调和可靠的通信”的区域。
2020-09-03 cs.IT math.IT
Energy Management in Heterogeneous Networks with Cell Activation, User Association and Interference Coordination
无线网络的密集化和扩展对干扰管理和降低能耗提出了新的挑战。本文研究了异构网络中的能量有效的资源管理，根据长期的平均流量和信道条件，通过联合优化小区激活，用户关联和多小区多用户信道分配。所提出的框架是建立在通过预定义的干扰模式来表征干扰耦合的基础上，并且在这些模式之间执行资源分配。以这种方式，当计算用户可实现速率时，明确地考虑由激活（去激活）小区引起的干扰波动。一个定制的算法开发，以解决制定的问题，在对偶域中利用的问题结构，这给了一个显着的复杂性节省。数值结果表明，所提出的方案在节能方面取得了巨大的进步。从所提出的联合资源优化导出的用户关联被映射到符合标准的小区选择偏置。该映射揭示了用于节能的小区特定偏置与文献中研究的用于负载均衡的小区特定偏置完全不同。
2016-02-10 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
When mmWave Communications Meet Network Densification: A Scalable Interference Coordination Perspective
毫米波（mmWave）通信被设想为提供数量级的容量改进。然而，由于高路径损耗和阻塞，实现足够的链路裕度是具有挑战性的。为了解决这一困难，在本文中，我们探讨了从网络级的角度增强毫米波通信的超致密化的潜在收益。通过以极其密集和无定形的方式部署毫米波基站（BS），减少了接入距离，并且为每个用户丰富了服务BS的选择，这对于减轻传播损耗和阻塞直观有效。然而，在此模型下的同信道干扰将成为性能限制因素。为了解决这个问题，我们提出了一个大规模的信道状态信息（CSI）的干扰协调方法。注意，大规模CSI高度依赖于位置，并且可以以相当低的成本获得。因此，所提出的协调框架的可扩展性可以得到保证。特别地，仅使用干扰链路的大规模CSI，协调的频率资源块分配问题被公式化以最大化用户的最小可实现速率，这被揭示为NP-难整数规划问题。为了克服这一困难，提出了一个贪婪的方案与多项式时间的复杂性，采用二分法和线性整数规划工具。仿真结果表明，所提出的协调方案的基础上，大规模的CSI只有仍然可以提供显着的增益比现有的方法。此外，虽然所提出的方案只能保证收敛到局部最优，它表现良好的用户公平性和系统效率。
2017-04-10 cs.IT math.IT
Contract-Based Interference Coordination in Heterogeneous Cloud Radio Access Networks
异构云无线电接入网络（HRAN）是通过将云计算嵌入到异构网络（HetNet）中来提高频谱和能量效率的潜在解决方案。通过基带单元（BBU）池中的集中协作处理，可以抑制远程射频头（RRH）之间的干扰，而H-CRAN中RRH与宏基站（MBS）之间的层间干扰仍然具有挑战性。在本文中，为了减轻这种层间干扰，提出了一种基于合同的干扰协调框架，其中涉及三种调度方案，并相应地将下行链路传输间隔分为三个阶段。该框架的核心思想是选择覆盖所有RRH的BBU池作为向MBS提供合同的委托人，MBS作为代理人根据个人理性约束决定是否接受合同。当委托人和代理人都获得了完美的信道状态信息（CSI）时，最大化基于速率的效用的最优合同设计。此外，合同优化的情况下，只有部分CSI可以从实际的信道估计，以及解决。蒙特卡洛仿真验证了分析的正确性，仿真结果表明，所提出的框架可以显著提高传输数据率，从而验证了所提出的基于合同的解决方案的有效性。
2015-03-04 cs.IT math.IT
Hierarchical Radio Resource Optimization for Heterogeneous Networks with Enhanced Inter-cell Interference Coordination (eICIC)
异构网络（HetNet）的多层拓扑结构使得干扰成为其主要的性能瓶颈。我们提出了几乎空白的资源块（ABRB）的干扰控制在HetNet。当在宏BS中调度ABRB时，发送具有空白有效载荷的资源块（RB），并且这消除了从该宏BS到微微BS的干扰。研究了一种基于动态ABRB控制的HetNet两时标分层无线资源管理方案。诸如动态ABRB的长期控制适应于RRM服务器处的大规模衰落，以用于层间和层间干扰控制。短期控制（用户调度）适应于每个BS内的本地信道状态信息以利用多用户分集。两个时间尺度的优化问题是具有挑战性的，由于指数大的解决方案空间。我们利用HetNet拓扑结构的干扰图的稀疏性，并推导出最优ABRB控制的结构特性。在此基础上，我们提出了一个两个时间尺度交替优化解决方案的用户调度和ABRB控制。该算法复杂度低，在高信噪比下是渐近最优的。仿真结果表明，所提出的解决方案具有显着的增益超过各种基线。
2013-05-25 cs.IT math.IT
Analysis and Optimization of Inter-tier Interference Coordination in Downlink Multi-Antenna HetNets with Offloading
具有卸载的异构网络（HetNet）被认为是满足未来无线业务的高数据率需求的有效方式。然而，卸载的用户遭受强烈的层间干扰，这降低了卸载的益处，并且是系统性能的主要限制因素之一。在本文中，我们研究了干扰置零（IN）方案，通过仔细管理层间干扰的卸载用户在下行链路两层HetNet与多天线基站，以提高系统性能。利用随机几何的工具，我们首先推导出一个易于处理的表达率覆盖概率的IN计划。然后，通过研究其阶，我们得到了最优的设计参数，即，可以用于IN的自由度，以最大化速率覆盖概率。最后，分析了3GPP LTE中无干扰管理的简单卸载方案和多天线版本的几乎空白子帧（ABS）方案的速率覆盖概率，并比较了IN方案与这两种方案的性能。分析和数值计算结果表明，IN方案可以获得良好的性能增益，这两个计划，特别是在大天线制度。
2014-11-12 cs.IT math.IT
Autonomous Algorithms for Centralized and Distributed Interference Coordination: A Virtual Layer Based Approach
干扰抑制技术对于提高干扰受限无线网络的性能是必不可少的。在本文中，我们介绍了新的干扰缓解方案的无线蜂窝网络与空分多址（SDMA）。该方案基于虚拟层，该虚拟层捕获并简化网络中的复杂干扰情况，并用于功率控制。我们展示了如何在这个虚拟层的优化产生逐渐适应的功率控制设置，导致自主干扰最小化。因此，控制的粒度范围从经由在每个波束的基础上控制功率来控制频率子带功率到仅强制执行每个波束的平均功率约束的粒度。结合适当的短期调度，我们的算法逐渐引导网络走向更高的效用。我们使用广泛的系统级仿真比较三个分布式算法，并评估其适用性不同的用户移动性假设。特别是，事实证明，可以通过施加平均功率约束，并允许机会主义调度瞬间，而不是以严格的方式控制功率，以实现更大的增益。此外，我们引入了一个集中式算法，它直接解决了底层优化，并显示快速收敛，作为分布式解决方案的性能基准。此外，我们调查的偏差，从全局最优性相比，分支和边界为基础的解决方案。
2014-08-15 cs.IT math.IT
User-Centric Intercell Interference Nulling for Downlink Small Cell Networks
小小区网络被认为是满足蜂窝网络中移动数据业务指数增长的有希望的候选者。随着接入点的密集部署，空间重用将得到改善，并且可以提供均匀的覆盖。然而，在没有有效的小区间干扰管理的情况下，不能实现这样的性能增益。本文提出了一种针对小小区网络的新型干扰协调策略，称为以用户为中心的小区间干扰置零。所提出的策略的一个主要优点是它能够有效地识别和减轻每个用户的主导干扰。与现有工作不同，每个用户基于家庭BS和干扰BS之间的相对距离（称为干扰置零（IN）范围）来选择协调基站（BS），并且因此干扰置零适应于每个用户自己的干扰情况。通过采用随机空间网络模型，我们推导出一个近似表达式的成功传输概率的典型用户，然后使用它来确定最佳的IN范围。仿真结果应确认近似的紧密性，并证明与非协调情况相比，所提出的协调策略的显著性能增益（约35%-40%）。此外，它表明，所提出的策略优于其他干扰置零方法。最后，不完美的信道状态信息（CSI）的影响进行了研究，其中CSI被假定为通过有限的反馈。结果表明，所提出的协调策略仍然提供显着的性能增益，即使有一个中等数量的反馈位。
2014-05-17 cs.IT math.IT
Efficient Linear Precoding in Downlink Cooperative Cellular Networks with Soft Interference Nulling
提出了一种简单的线路网络模型来研究下行蜂窝网络。在没有基站协作的情况下，系统是干扰受限的。当允许基站联合编码用户信号时，干扰限制被克服，但是实现容量的脏纸编码方案对于实际实现来说可能太复杂。提出了一种新的线性预编码技术--软干扰置零（SIN）技术，该技术在全网络协调下至少具有迫零（ZF）波束成形的性能。与ZF不同，SIN允许干扰的可能性，但过度惩罚干扰。通过求解凸优化问题来计算SIN预编码器，并将该公式扩展到多天线信道。SIN可以应用时，只有有限数量的基站合作，它表明，SIN下部分网络协调可以优于全网络协调ZF在中等信噪比。
2009-09-24 cs.IT math.IT
A Game-Theoretic View of the Interference Channel: Impact of Coordination and Bargaining
这项工作考虑了高斯干扰信道下两个自私用户之间的协调和讨价还价。通常的信息论方法假设用户之间的充分合作，用于码本和速率选择。在这里研究的情况下，每个用户愿意协调其行动，只有当激励存在，合作的好处是公平分配。用户首先被允许协商使用一个简单的Han Kobayashi型计划与固定的功率分配。确定了用户有合作动机的条件。然后，使用两种不同的方法来解决相关的讨价还价问题。首先，纳什谈判解决方案（NBS）被用来作为一种工具，以获得公平的信息率和操作点作为一个优化问题的结果。其次，引入讨价还价理论中的动态交替出价讨价还价博弈（AOBG）模型来模拟讨价还价过程，并对谈判产生的价格进行了表征。研究了NBS与AOBG均衡结果之间的关系，并讨论了可能影响讨价还价结果的因素。最后，在一定的高信噪比制度下，谈判问题的广义自由度进行了研究。
2011-01-18 cs.IT math.IT
Indoor Massive MIMO Deployments for Uniformly High Wireless Capacity
提供始终如一的高无线容量对于支持未来数字企业所需的应用变得越来越重要。在本文中，我们提出了本征方向感知ZF（EDA-ZF）与基站（BS）和分布式干扰抑制之间的部分协调作为一种实用的方法来实现这一目标。我们将我们的解决方案与迫零（ZF）和网络MIMO（NeMIMO）进行比较，迫零既不需要BS协调也不需要小区间干扰减轻，网络MIMO（NeMIMO）中，完全BS协调实现了集中式小区间干扰管理。我们还评估了三个子6 GHz部署与不同的BS密度-稀疏，中间和密集-所有固定的天线总数和辐射功率的计划的性能。广泛的模拟表明：（i）实现所提出的EDA-ZF的室内大规模MIMO为所有用户提供了一致的良好速率;（ii）除非实现完全协调，否则室内网络密集化是有害的;（iii）部署NeMIMO在强室外干扰下是有回报的，特别是对于小区边缘用户。
2017-10-10 cs.IT math.IT
I/Q-Imbalance Self-Interference Coordination
在本文中，我们提出了一种新的低复杂度的方案，它提高了单天线多载波通信系统的性能，遭受同相和正交（I/Q）-不平衡（IQI）在接收机。我们将所提出的方案称为I/Q不平衡自干扰协调（IQSC）。IQSC不仅可以减轻IQI的不利影响，而且通过适当的信号处理，还可以协调IQI产生的自干扰项，以实现二阶频率分集。然而，这些好处是以降低传输速率为代价的。更具体地，IQSC是一种简单的发射分集方案，其通过跨对称（镜像）副载波对的基本信号处理操作来改善接收机处的信号质量。因此，所提出的传输协议具有类似的复杂度阿拉曼的空时块编码方案，不需要额外的发射功率，也不需要任何反馈。为了评估IQSC的性能，我们推导出封闭形式的表达式所产生的中断概率和符号出错率。有趣的是，对于相同的频谱效率和实际目标出错率，IQSC不仅优于现有的IQI补偿方案，而且优于没有IQI的理想系统，同时它实现了与理想几乎相同的性能（即，IQI-free）等速率重复编码。我们的研究结果表明，IQSC是一种很有前途的低复杂性技术，可以显着提高受高水平IQI影响的低成本设备的可靠性。
2016-02-25 cs.IT math.IT
Strong Coordination over a Line Network
我们研究了三端线网络中的强协调问题，在该网络中，代理使用共同的随机性并通过线网络进行通信，以确保他们的行动遵循规定的行为，由目标联合分布的行动建模。我们提供的内部和外部边界的协调能力区域，并表明这些界限是部分最优的。我们利用这种特性来深入了解沟通和协调之间的相互作用。具体来说，我们表明，共同的随机性有助于实现代理之间的最佳通信速率，并匹配的网络拓扑结构的行为结构，可能会减少代理间的智能体通信率。
2013-05-26 cs.IT math.IT
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。
2014-01-21 cs.IT math.IT
UAV-Sensing-Assisted Cellular Interference Coordination: A Cognitive Radio Approach
空中-地面干扰抑制被认为是实现蜂窝连接无人机（UAV）通信的主要挑战。由于视距（LoS）占主导地位的空中-地面信道，与地面用户相比，UAV在其上行链路/下行链路通信中的大得多的区域上产生/遭受到/来自蜂窝基站（BS）的强得多的干扰。因此，传统的小区间干扰协调（ICIC）技术迎合地面网络变得无效，在减轻更严重的无人机引起的干扰。为了应对这一新的挑战，这封信介绍了认知无线电为基础的解决方案，将无人机和地面用户作为次要和主要用户在网络中，分别。特别地，具有地面BS/用户的LoS信道赋予UAV强大的频谱感测能力，用于在比其服务BS大得多的区域上检测地面信号。通过利用这一独特的功能，我们提出了一种新的无人机传感辅助ICIC设计的无人机下行链路和上行链路通信。具体地，UAV分别在其服务BS处可用的资源块（RB）上感测其接收到的干扰和地面用户在下行链路和上行链路中的传输，以帮助其向UAV的RB分配，从而避免对同信道地面通信的干扰。数值结果表明，所提出的无人机辅助ICIC优于传统的地面ICIC从事相邻BS的合作。
2020-01-31 cs.IT eess.SP math.IT
Enhanced Inter-Cell Interference Coordination Challenges in Heterogeneous Networks
3GPP LTE-Advanced已经开始了一项新的研究项目，以研究异构网络（HetNet）部署作为处理无情的业务需求的成本有效的方式。HetNet由宏小区、远程无线电头端和低功率节点（例如微微小区、毫微微小区和中继）的混合组成。利用网络拓扑，增加接入网络和终端用户之间的接近度，有可能在无线网络中提供下一个重大的性能飞跃，提高空间频谱重用并增强室内覆盖。然而，覆盖宏小区的大量小小区的部署并非没有新的技术挑战。在这篇文章中，我们提出了异构网络的概念，并描述了与这种网络架构相关的主要技术挑战。我们特别关注与增强的小区间干扰协调相关的3GPP内的标准化活动。
2011-12-07 cs.IT cs.NI math.IT
Interference-Driven Clustered Optimisation for FM Spectrum Coordination
Fondazione Ugo Bordoni（乌戈·博尔多尼基金会）
针对大规模跨境FM频谱协调，提出干扰驱动的聚类优化框架，分解功率控制问题，降低复杂度并保持保护与覆盖。
2026-09-21 cs.AI cs.CE cs.IT
Queue-Aware Joint Dynamic Interference Coordination and Heterogeneous QoS Provisioning in OFDMA Networks
我们提出了云无线接入网络，不仅提供异构的服务质量（QoS）的速率，重要的是，延迟敏感的应用程序，但也共同优化的频率复用模式的算法。重要的是，与相关的作品，我们占随机到达，通过队列意识，不像大多数作品只集中在一个单一的帧，我们认为QoS措施平均在多个帧涉及一组闭环控制。我们将此问题建模为多小区优化，以最大化受QoS约束的总效用，表示为最小平均速率或最大平均延迟。由于我们考虑动态干扰协调与动态用户关联，即使在整数松弛后，问题也不是凸的。我们将问题转化为帧速率的优化，服从于交织的原始和对偶问题的分解。这个优化问题的解决方案提供了联合决策调度，动态干扰协调，重要的是，不像大多数作品在这一领域，动态用户关联。此外，我们提出了一种新的方法来管理不可行的负载。大量的仿真证实，该设计响应瞬时负载，异构用户和AP的位置，信道条件和QoS约束，同时，如果需要的话，保持低中断时，处理不可行的负载。与基线比例公平计划的比较说明了所取得的成果。
2018-01-25 cs.IT cs.NI math.IT
Coordination using Implicit Communication
我们探讨了一个基本的无噪声信号的情况下，协调和沟通自然合并。随机信号X_1，...，X_n被处理以产生控制信号或动作序列A_1，.，A_n，其被观察和进一步处理（不访问X_1，.，X_n）以产生第三序列B_1，.，B_n。感兴趣的对象是在该设置中可以实现的经验联合分布p（x，a，b）的集合。我们证明了H（A）>= I（X;A，B）是在编码器上没有因果约束时实现p（x，a，b）的充分必要条件。我们还给出了各种因果关系的约束结果。这种设置揭示了在模拟信号中嵌入数字信息，这是一个概念，利用数字水印，隐写术，合作通信和战略发挥团队游戏，如桥梁。
2011-08-18 cs.IT math.IT
Analysis of D2D Communication with RF Energy Harvesting and Interference Management
具有射频能量收集（RFEH）和增强的干扰管理方案的设备到设备（D2D）底层蜂窝网络是提高下一代无线网络的频谱和能量效率的有希望的候选。在本文中，我们提出了一种基于时分双工（TDD）的协议，其中允许设备从基站的下行链路传输中收获能量，同时控制上行链路中D2D和蜂窝通信之间的干扰。我们提出了两种传输协调方案，分别基于固定传输概率（FTP）和自适应传输概率（ATP）。在FTP中，已经收集到足够能量的D2D发射机可以以固定概率发起数据传输。因此，在ATP中，设备利用其感测能力来获得发射设备之间的改进的协调和干扰控制。我们评估网络的性能，提出了一个准确的能量模型，并利用随机几何工具。中断概率和D2D和速率的结果揭示了传输协调对网络性能的重要性。这些观察结果给出了选择ATP方案参数的解决方案，该方案在D2D中断概率和传输用户数量之间实现了最佳权衡。
2020-02-05 cs.IT math.IT
Cellular-Connected UAV: Uplink Association, Power Control and Interference Coordination
视距（LoS）空-地信道为蜂窝连接无人机（UAV）通信带来了机遇和挑战。一方面，与地面用户相比，LoS信道使更多的蜂窝基站（BS）对UAV可见，这导致用于UAV-BS通信的更高的宏分集增益。另一方面，它们还使得UAV向/从BS施加/遭受更严重的上行链路/下行链路干扰，因此需要涉及更多BS的更复杂的小区间干扰协调（ICIC）技术。在本文中，我们考虑从无人机到蜂窝基站的上行链路传输，与现有的地面用户共享频谱。为了研究最佳ICIC设计和空地性能权衡，我们通过联合优化UAV的上行链路小区关联和多个资源块上的功率分配来最大化UAV和现有地面用户的加权和速率。然而，这个问题是非凸的，很难得到最优解。首先，我们提出了一个集中的ICIC设计，以获得局部最优解的逐次凸逼近（SCA）方法的基础上。由于集中式ICIC需要网络的全局信息和大量的BS之间的信息交换，我们进一步提出了一个分散的ICIC方案，显着降低复杂性和信令开销的实现，通过将蜂窝BS划分为小规模的集群和利用LoS宏分集之间的无人机和集群头BS交换信息。数值结果表明，所提出的集中式和分散式ICIC方案都达到了接近最优的性能，并得出重要的设计见解的基础上，实际的系统设置。
2019-08-15 cs.IT math.IT
A Practical Cooperative Multicell MIMO-OFDMA Network Based on Rank Coordination
无线网络的一个重要挑战是提高小区边缘性能，并使多流传输到小区边缘用户。目前，在文献中大量研究了依赖于多个天线和小区之间的协调的干扰减轻技术。OFDMA网络中的典型策略包括协调调度、波束成形和功率控制。在本文中，我们提出了一种新的和实用的类型的OFDMA下行链路网络的协调依赖于多个天线在发射机和接收机。传输等级，即\所有小区中的发送流的数量和用户调度被联合优化，以便最大化考虑用户之间的公平性的网络效用函数。介绍了一种以干扰定价机制为动力、依赖于主从结构的分布式协调调度器。所提出的方案基于考虑接收机干扰抑制能力的干扰小区的推荐秩的用户报告来操作。它引起非常低的反馈和回程开销，并实现高效的链路自适应。此外，它对信道测量误差是鲁棒的，并且适用于开环和闭环MIMO操作。通过系统级仿真，示出了在非协调LTE-A系统上的20%小区边缘性能增益。
2013-02-28 cs.IT math.IT
A Geometrical Description of the SINR Region of the Gaussian Interference Channel: the two and three-user case
本文讨论的问题，计算可达到的速率为两个（和三个）用户共享一个相同的频带没有协调，从而相互干扰。因此，它主要涉及认知无线电研究领域，因为我们寻找可实现的频谱使用效率的提高。它还与高斯干扰信道（GIC）的容量区域的长期存在的问题密切相关，因为没有用户协调的假设（以及所有信号和干扰都是高斯的基本假设）。我们给出了几何描述的SINR区域的两个用户和三个用户的信道。这种几何方法提供了一个封闭形式的表达的容量区域的两个用户的干扰信道和一个有见地的已知的最佳功率分配方案。
2008-09-18 cs.IT math.IT
Coordination Using Individually Shared Randomness
两个处理器使用协调器的帮助输出相关的序列，它们各自与协调器共享独立的随机性。对于无限的共享随机性的情况下，我们的特点所需的通信速率从协调器的处理器通过广播链路。我们还给出了一个可实现的通信和共享的随机率之间的权衡。
2018-05-08 cs.IT math.IT
Strong Coordination over Noisy Channels: Is Separation Sufficient?
我们研究了两个代理$X$和$Y$，在一个嘈杂的通信信道，使行动遵循一个给定的联合概率分布的行动的强协调的问题。我们提出了两个新的计划，这个嘈杂的强协调问题，并推导出内部边界的基础强协调能力区域。第一种方案是联合协调信道编码方案，其利用通信信道提供的随机性来减少在代理$Y$处生成动作序列所需的局部随机性。第二种方案利用单独的协调和信道编码，其中在解码后从信道中提取局部随机性。最后，我们提出了一个例子，其中的联合计划是能够优于单独的计划在协调率。
2017-04-27 cs.IT math.IT
Coordination and Antenna Domain Formation in Cloud-RAN systems
我们在这里研究云RAN系统中的天线域形成（ADF）问题，其中多个远程无线电头端（RRH）各自被分配给一组天线域（AD），使得AD之间的总干扰最小化。我们制定相应的优化问题，通过引入\emph{interference coupling coefficients}的概念之间的无线电头对。然后，我们提出了一个低开销的算法，允许以分布式的方式解决问题，在聚合节点（AN），并建立基本的收敛结果。此外，我们还提出了一个简单的放松的问题，从而使我们能够表征其最大性能。我们遵循一个分层的协调结构：在AD形成后，无线电头端被聚类以使用众所周知的加权MMSE算法来执行协调波束形成。最后，我们的模拟表明，使用所提出的ADF机制将显着增加系统的总速率（相对于随机分配的无线电头）。
2016-06-28 cs.IT math.IT
Coordination Capacity
我们开发的网络合作与协调理论的要素。而不是考虑一个通信网络作为一种手段，分布信息，或重建随机过程在远程节点，我们问什么样的依赖关系可以建立在给定的通信约束的节点之间。具体地，在节点之间具有通信速率{ R_{i,j} }的网络中，我们询问所有可实现的联合分布p（x1，.，xm）在网络的节点处的动作。解决了几个网络，包括任意大的级联网络。分布式合作可以解决许多问题，如分布式游戏，分布式控制，并建立互信息边界上的一个物理系统的一部分对另一个。
2010-05-26 cs.IT math.IT
BS Coordination Optimization in Integrated Sensing and Communication: A Stochastic Geometric View
本研究基于随机几何分析ISAC网络性能，通过优化用户/目标负载和协同基站簇大小平衡感知与通信性能，提出最大化通信ASE利用空间资源增强复用分集、分配资源消除感知干扰最大化感知ASE的策略，显著提升整体网络性能。
2024-01-10 cs.IT math.IT
Empirical Coordination with Two-Sided State Information and Correlated Source and State
自主智能体之间的协调是分散通信网络的一个关键问题。代理以协调的方式交互，而不是传输信息，以优化一般目标函数。如果存在码使得符号序列是联合典型的，则目标联合概率分布是可实现的。这种经验协调性与具有双边状态信息和源与状态相关的联合信源-信道编码密切相关。这个问题也与状态通信有关，并且对于非因果编码器和解码器是开放的。我们刻画了完美信道、无损解码、独立信源和信道、因果编码和因果解码的最优解。
2015-06-16 cs.IT math.IT
Coordination Capacity for Classical-Quantum Correlations
本文研究三种基本网络协调设定下多方间可分态与经典-量子关联的生成，确立了通信与公共随机性速率间的最优权衡。
2024-04-28 cs.IT math.IT quant-ph
Achieving Arbitrary Throughput-Fairness Trade-offs in the Inter Cell Interference Coordination with Fixed Transmit Power Problem
研究了基于正交频分复用（OFDMA）的蜂窝网络中发射功率固定的小区间干扰协调（ICIC）问题。在该问题中，每个基站（BS）需要决定将哪个子信道（如果有的话）分配给每个关联的移动站（MS）进行数据传输。通常，在通过资源分配方案找到的分配下，在总吞吐量（所有MS的吞吐量之和）与公平性之间存在折衷。我们引入$τ-α-$公平性的概念，通过修改的概念，$α-$公平性，这是早期提出的设计公平的端到端的基于窗口的拥塞控制协议的分组交换网络。$τ-α-$公平性的概念允许我们通过在$[0,\infty)$中选择适当的$α$值来实现总吞吐量和公平程度之间的任意权衡。我们发现，对于每个$α\in [0,\infty)$和每个$τ> 0$，找到一个$τ-α-$公平分配的问题是NP完全的。此外，我们表明，对于每一个$α\in [0, \infty)$，存在阈值，这样，如果每个MS在每个子信道上所经历的潜在干扰水平高于阈值，那么这个问题可以在多项式时间内最佳地解决减少它的二分图匹配问题。此外，我们提出了一个简单的，分布式的子信道分配算法的ICIC问题，这是灵活的，需要少量的时间来操作，只需要相邻的BS之间的信息交换。我们调查通过模拟算法参数应如何选择，以实现任何所需的总吞吐量和公平性之间的权衡。
2019-12-27 cs.IT eess.SP math.IT
Structured Lattice Codes for Some Two-User Gaussian Networks with Cognition, Coordination and Two Hops
我们研究了一些双用户干扰网络与多天线发射机/接收机，发射机侧信息的形式的线性组合（在有限域）的信息消息，和两跳中继。我们从认知干扰信道（CIC）开始，其中一个发射机（非认知）具有两个信息消息的秩1线性组合的知识，而另一个发射机（认知）具有相同消息的秩2线性组合的访问权。这被称为网络编码CIC，因为这种线性组合可以是在骨干有线网络中实现的某种随机线性网络编码方案的结果。对于这样的通道，我们开发了一个可实现的区域的基础上，一些新的概念：预编码计算和转发（PCoF）与通道对齐（CIA），结合标准的脏纸编码。我们还开发了一个容量区域的外边界，并找到了网络编码的CIC的和对称的GDoF。通过GDoF特性，我们表明，知道“混合数据”（信息消息的线性组合）提供了一个无限的频谱效率增益超过经典的CIC对应，如果SNR的比值INR大于一定的阈值。然后，我们考虑一个高斯中继网络的两个用户MIMO IC作为主要的构建块。我们使用PCoF与CIA将MIMO IC转换为确定性有限场IC。然后，我们使用有限域上的线性预编码方案来消除有限域中的干扰。使用这种统一的方法，我们的特点是对称和速率的两个用户MIMO IC与协调，认知，和两跳。我们还提供了有限的SNR结果表明，所提出的编码方案是竞争力对国家的最先进的干扰避免的基础上正交访问，瑞利衰落信道。
2014-09-29 cs.IT math.IT
On the Robustness of Coordinated Beamforming to Uncoordinated Interference and CSI Uncertainty
随着网络部署变得越来越密集，干扰作为主要的性能降级因素而出现。为了应对这一趋势，长期演进（LTE）结合了旨在实现不同基站之间的协作的特征，这种技术被称为协调多点（CoMP）。然而，最近的现场试验结果和理论研究的性能的CoMP方案显示，他们的收益并不像最初预期的那样高，尽管他们的大协调开销。在本文中，我们回顾了最近先进的协调波束形成（CB）计划，一个特殊的家庭的CoMP，减少了协调开销，通过联合选择的发送和接收线性滤波器。我们专注于评估他们的弹性不协调干扰和信道状态信息（CSI）的不完善，这两个严重限制了所有CoMP方案的性能增益。我们提出了一个简单的系统模型，旨在将不同的参数的相对干扰功率和CSI误差的兴趣，然后利用它的性能评估的国家的最先进的CB计划。它表明，盲目地应用CB在所有系统的情况下，确实可以适得其反。
2017-01-23 cs.IT math.IT
Interference Management and Power Allocation for NOMA Visible Light Communications Network
为了设计一种有效的干扰管理和多址接入方案的可见光通信（VLC）网络，这封信利用非正交多址接入（NOMA），这已经得到了显着的关注，在$5^{th}$代无线通信。考虑到NOMA中连续干扰消除的残余干扰，在用户服务质量（QoS）约束下，优化NOMA VLC网络的功率分配，以提高可达用户速率。所提出的方法的性能进行评估的数值结果。
2016-10-24 cs.IT math.IT
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。
2014-07-09 cs.IT math.IT
Treating Interference as Noise is Optimal for Covert Communication over Interference Channels
本文研究了带守卫者的K用户离散无记忆干扰信道（DM-IC）上的隐蔽通信。假设由在没有通信发生时发送的K个“关”输入符号引起的管理员的信道输出分布不是由输入符号的任何其他组合引起的那些的凸组合（否则，平方根定律不成立）。我们推导出确切的隐蔽容量区域，并表明一个简单的点对点的方案与治疗干扰噪声是最佳的。此外，我们分析所需的秘密密钥长度的可靠和隐蔽的通信与所需的速率，并提出了一个信道条件下，每个用户对之间的秘密密钥是不必要的。将所得结果推广到高斯情形和多个管理员情形。
2020-03-10 cs.IT math.IT
Study of Activity-Aware Multiple Feedback Successive Interference Cancellation for Massive Machine-Type Communications
在这项工作中，我们提出了一个活动感知的低复杂度的多反馈连续干扰消除（AA-MF-SIC）策略，用于大规模的机器类型的通信。所提出的AA-MF-SIC算法的计算复杂性与传统的SIC算法一样低，而且附加的复杂度很低。仿真结果表明，该算法明显优于传统的SIC方案和其他建议。
2019-03-26 cs.IT math.IT
Radiation Footprint Control in Cell-Free Cooperative ISAC: Optimal Joint BS Activation and Beamforming Coordination
本文针对无小区ISAC网络中的干扰与成本问题，提出辐射足迹控制机制及联合基站激活与波束成形协调方法，并通过MO-BRB算法实现最优解，仿真验证了其有效性。
2025-07-10 cs.IT eess.SP math.IT
Sensing for Communication: RIS-Assisted ISAC Coordination Gain Enhancement With Imperfect CSI
本文提出RIS辅助的感知增强通信机制R-SACE，在不完美CSI下联合优化时空资源以最大化平均系统吞吐量，并设计定点迭代算法求解非凸概率混合优化问题，仿真验证其性能优于基准方案。
2025-03-16 cs.IT eess.SP math.IT
Interference-Free Transceiver Design and Signal Detection for Ambient Backscatter Communication Systems over Frequency-Selective Channels
在这封信中，我们研究了频率选择性信道上的环境后向散射通信系统。具体来说，我们提出了一个无干扰的收发器设计，以方便在阅读器的信号检测。我们的设计利用正交频分复用（OFDM）源符号的循环前缀（CP），它可以消除信号干扰，从而提高在阅读器的检测精度。同时，我们的设计不会对现有的OFDM通信系统产生干扰。我们还建议一个最大似然（ML）检测器的读者，并得出两个检测阈值。然后提供模拟来证实我们提出的研究。
2018-12-29 cs.IT math.IT
Exploring the Trade-Off between Privacy and Coordination in Millimeter Wave Spectrum Sharing
频谱共享和毫米波通信网络的协同增益最近引起了人们的关注，这是由于在这样的系统中高度定向的波束成形的干扰消除益处。原则上，微调的协调调度和波束成形可以大大减少跨运营商干扰。然而，这以交换全局信道状态信息为代价，这在考虑运营商间协调时尤其不现实。事实上，这种信息交换在回程基础设施方面是昂贵的，此外，它在其他竞争运营商之间引起了敏感的隐私问题。在本文中，我们揭示了协调和隐私之间的权衡存在。我们提出了一种算法，能够平衡频谱共享性能与隐私保护的基础上共享的低速率波束相关的信息。这些信息受到从数字安全文献中借用的数据混淆机制的影响，以便控制隐私，以信息理论含糊度衡量。
2019-04-01 cs.IT eess.SP math.IT
Network-Level Integrated Sensing and Communication: Interference Management and BS Coordination Using Stochastic Geometry
本研究利用随机几何工具分析网络级ISAC性能，通过联合优化协同基站簇大小与用户/目标数量，实现了感知与通信的灵活折中，并验证了协同ISAC方案能显著提升网络整体性能。
2024-10-15 cs.IT eess.SP math.IT
Coordination and Communication of Autonomous Subsystems in Cyber Physical Systems: A Mechanism Learning Approach
在许多自主子系统（诸如自主车辆或UAV网络）的控制中，集中控制可能受到子系统的过高复杂性、有限通信带宽或私有信息的阻碍。因此，控制中心需要通过设计定价等机制来协调子系统的控制，这使得子系统动态的局部优化也最大化整个系统的回报，即社会福利。机制设计的经济学框架被用于自治子系统的协调。为了解决传统经济学机制设计中没有考虑的动态性和私人信息的复杂性的挑战，采用几何化和机器学习的方法，通过赋予问题不同的几何结构。理论框架应用在城市空中机动性的背景下，数值模拟表明所提出的框架的有效性。
2020-04-29 cs.IT cs.SY eess.SY
Strategic multi-task coordination over regular networks of robots with limited computation and communication capabilities
协调是多代理系统中的一个理想功能，允许执行单个代理不可能执行的任务。我们研究的协调，由一个团队的战略代理选择承担的多个任务之一。我们采用了一个随机的框架，代理决定两个不同的任务，其难度是随机分布和部分观察。我们发现，一个简单而直观的线性结构的纳什均衡存在扩散先验分布的任务难度。此外，我们表明，任何代理仿射策略配置文件的最佳响应可以是非线性的先验分布时，不扩散。最后，我们陈述一个算法，使我们能够有效地计算数据驱动的纳什均衡类的仿射政策。
2022-12-21 cs.GT cs.IT cs.MA
Radar Communication for Combating Mutual Interference of FMCW Radars
目前使用的商用汽车雷达是基于调频连续波信号，因为其检测方法简单、鲁棒且精度高。然而，每辆车部署的雷达数量和此类车辆数量的增加导致汽车雷达之间的相互干扰，并缩短了自动驾驶和安全的未来计划。我们提出并分析了一种雷达通信（RadCom）方法，以减少或消除这种相互干扰，同时提供通信功能。我们的RadCom方法频分复用雷达和通信，其中通信建立在分散的载波侦听多址接入协议上，并用于调整雷达传输的定时。我们的仿真结果表明，雷达干扰可以显着减少，在雷达精度没有成本。
2018-10-05 cs.IT eess.SP math.IT
RadChat: Spectrum Sharing for Automotive Radar Interference Mitigation
在汽车领域，雷达和无线通信都容易受到干扰。然而，将雷达和通信系统相结合，即，射频（RF）通信和感测融合具有减轻两个系统中的干扰的潜力。分析了频谱共存的调频连续波（FMCW）雷达与通信系统之间的相互干扰的发生概率和影响，并介绍了一种利用雷达通信抑制FMCW汽车雷达之间干扰（包括自干扰）的分布式组网协议RadChat。实验结果表明，RadChat能够在80 ms内显著降低单跳车载网络中的雷达互扰。
2020-01-13 cs.IT eess.SP math.IT
NOMA Inspired Interference Cancellation for Integrated Sensing and Communication
研究了一种基于非正交多址接入（NOMA）的集成传感与通信（ISAC）系统。双功能基站（BS）通过发送通信和感测信号的非正交叠加来服务于多个通信用户，同时感测多个目标。提出了一种受NOMA启发的干扰消除方案，其中专用感测信号的一部分被视为虚拟通信信号，以经由连续干扰消除（SIC）在每个通信用户处被减轻。基于该框架，在满足通信用户最小速率要求和SIC条件的前提下，对发送的通信信号和感知信号进行联合优化，以匹配期望的感知波束图。然后，制定的非凸优化问题求解调用连续凸逼近（SCA），以获得一个近最优解。数值结果表明，建议的NOMA启发ISAC系统可以实现更好的性能比传统的ISAC系统和性能相当的理想ISAC系统，其中所有的感知干扰被假定为无条件地删除。
2021-12-16 cs.IT eess.SP math.IT
Common Throughput Maximization for UAV-Enabled Interference Channel with Wireless Powered Communications
本文研究了一种用于无线供电通信网络（WPCN）的无人机（UAV）启用的双用户干扰信道，其中两个UAV无线地对地面上的两个低功率物联网（IoT）设备充电并从它们收集信息。我们考虑两种情况下，当两个无人机合作的能量传输和/或信息接收，通过干扰协调和协调多点（CoMP），分别。对于这两种情况，通过轨迹设计利用UAV的可控移动性，不仅提高下行链路中的无线功率传输（WPT）效率，而且减轻上行链路中的无线信息传输（WIT）的同信道干扰。特别地，目标是通过联合优化两个UAV的轨迹和下行链路/上行链路无线资源分配，在受限于UAV处的最大飞行速度和碰撞避免约束以及IoT设备处的个体能量中性约束的情况下，最大化两个IoT设备在有限UAV任务周期内的上行链路公共（最小）吞吐量。在干扰协调和CoMP两种情况下，我们首先获得了两个共同的速率最大化问题的最优解井结构的特殊情况下，具有足够长的无人机任务持续时间。接下来，我们获得高质量的解决方案，为实际情况下，有限的无人机任务持续时间，通过使用交替优化和逐次凸逼近（SCA）。
2019-10-10 cs.IT eess.SP math.IT
On Dominant Interference in Random Networks and Communication Reliability
本文研究了在泊松点过程模型下随机网络中定向接收时干扰主功率的特性。此外，还导出了不包括$n$主导干扰源的累积干扰的Laplace泛函，它是全向接收和完全累积干扰的推广。作为这些结果的一个应用，我们研究了随机网络中定向接收机的中断概率和错误概率与队列长度约束的影响。
2020-03-03 cs.IT eess.SP math.IT
End-to-End Autoencoder Communications with Optimized Interference Suppression
基于正交频分复用（OFDM）的端到端通信系统被建模为自动编码器（AE），其中发送器（编码和调制）和接收器（解调和解码）分别被表示为编码器和解码器的深度神经网络（DNN）。这种AE通信方法被证明优于传统的通信在信道和干扰的影响，以及训练数据和嵌入式实现的约束条件下的实际情况下的出错率（BER）。生成对抗网络（GAN）被训练以在没有足够的训练数据可用时扩充训练数据。此外，在DNN模型量化和嵌入式实现的相应内存要求方面的性能进行评估。然后，干扰训练和随机平滑被引入到训练AE通信，以在潜在的多个OFDM符号上的未知和动态干扰（干扰）影响下操作。相对于常规通信，对于四个信道重用，通过具有干扰训练和随机平滑的AE通信可以实现高达36dB的干扰抑制。AE通信也扩展到多输入多输出（MIMO）的情况下，其BER性能增益与传统的MIMO通信相比，有和没有干扰的影响。
2021-12-29 cs.AI cs.IT cs.LG
