Structured Spectrum Allocation and User Association in Heterogeneous Cellular Networks
研究了具有多层基站的异构蜂窝网络中的联合频谱分配和用户关联问题。应用随机几何方法作为基础,以封闭形式的表达式导出平均下行链路用户数据速率。然后,该表达式被用来作为目标函数,在联合优化频谱分配和用户关联,这是一个非凸规划的性质。提出了一种计算效率高的结构化频谱分配和用户关联(SSAUA)方法,当用户密度较低时,该方法能够最优地解决优化问题;当用户密度较高时,该方法能够在保证性能的情况下接近最优。提出了一种附加费定价方案(SPS),使得所设计的关联偏差值能达到纳什均衡。仿真和数值研究验证了所提出的SSAUA方法和SPS的精度和效率。
2013-09-29 cs.NI
Optimal Resource Allocation for Cellular Networks with MATLAB Instructions
本报告对论文[1,2]中发表的算法和模拟进行了更详细的描述。其中包括了算法的分步说明和相应的流程图。此外,给出了用于仿真[1,2]中提出的分配算法的MATLAB代码的详细说明。该报告首先简要介绍了无线网络中资源分配问题的动机。然后,一些先前的相关工作的主题被提及。最后,给出了算法中用到的MATLAB函数的详细说明.文[1,2]中给出了问题和算法的更严格的分析和证明,文[3,4]中给出了进一步的讨论。
2016-12-23 cs.NI
Decentralised Resource Allocation and Coordination for 5G Cellular Communication Networks
为了应对网络将需要支持的不断增加的业务负载,应当遵循用于规划蜂窝网络部署的新方法。传统上,小区关联和资源分配是基于接收信号功率的,但是这种方法对于异构网络的酝酿似乎是不充分的。在这项工作中,我们首先实现了一个网络模拟器,以测试新的小区关联和资源分配技术。然后,我们提出了网络效用最大化的问题,重新制定的下行链路和上行链路解耦(DUDe)计划的框架和工具的数学优化。我们推导出固定和非固定的关联策略下的问题的显式解决方案,以便提出和开发能够解决小区关联和资源分配问题的集中式和分散式算法。我们观察到,分散的方法需要较低的计算工作量,并代表了网络的整体性能的显着增益。
2016-07-07 cs.NI
Resource Allocation in Cellular Systems for Applications with Random Parameters
在本文中,我们进行了研究,以优化资源分配的自适应实时和延迟容忍的蜂窝系统中的应用。为了通过几个设备和装置表示用户应用,使用了类S形和对数效用函数。公平比例效用函数策略方法用于以效用百分比形式在用户设备(UE)之间分配资源,并确保所有订户的最低客户满意度水平。同时,资源分配的优先权给予实时应用。我们测量的自适应实时应用程序的随机变化的最优速率分配过程中的效果,并比较确定性和随机系统的结果。我们的工作不同于其他资源分配优化工作,我们使用二分法除了凸优化技术,以最佳分配率,我们提出了自适应实时的应用的随机形式。我们使用Microsoft Visual Basic for Applications与Arena Simulation Software接口来模拟优化问题。最后,我们提出了我们的优化算法的结果。
2015-07-27 cs.NI
A Self-Organized Resource Allocation using Inter-Cell Interference Coordination (ICIC) in Relay-Assisted Cellular Networks
在多小区场景中,小区间干扰(ICI)对于实现预期的系统性能是有害的,特别是对于边缘用户。在中继辅助蜂窝网络(RACN)的ICI协调(ICIC)的文献中,工作是缺乏的。本文对蜂窝网络和RACN中的ICIC方案进行了综述。然后,我们提出了一个自组织的资源分配计划的RACN,以提高边缘用户的性能ICIC。我们比较了复用-1,复用-3,软频率复用(SFR)计划,提出的计划与没有中继的性能。用于比较的性能指标是边缘用户的频谱效率,他们的信号干扰噪声比(SINR)和系统的区域频谱效率。仿真结果表明,在静态分配场景下,我们提出的计划比现有的资源分配方案性能更好。接下来,我们建议使我们的资源分配计划是动态的和自组织的。我们提出的计划的显着特点是:一,它实现了系统的区域频谱效率和边缘用户的频谱效率性能之间的权衡。其次,引入干扰邻居集的概念,通过实体间的局部交互实现ICIC。
2014-04-19 cs.NI
Coordinated Transmissions to Direct and Relayed Users in Wireless Cellular Systems
在物理层的无线网络编码的思想承诺在具有中继和多路业务流的无线系统中的高吞吐量增益。该增益可以归因于两个原理:(1)多个通信流的联合传输和(2)使用\emph{a priori}信息来消除干扰。在本文中,我们使用这些原则来设计新的传输方案,在无线蜂窝系统中,功能用户直接由基站(直接用户)和用户通过中继(中继用户)。我们提出了四种不同的方案,\emph{coordinated transmission}的上行链路和下行链路业务,其中一个直接和一个中继用户服务。这些计划,然后在多用户的情况下,我们提出了几个计划调度对协调传输的用户作为积木。最佳方案涉及在总体速率方面的最佳用户对的穷举搜索。我们提出了几个次优的调度方案,执行接近最优方案。数值结果表明,系统级速率与非协调传输的系统相比有了很大的提高。
2010-11-29 cs.IT cs.NI math.IT
A Price Selective Centralized Algorithm for Resource Allocation with Carrier Aggregation in LTE Cellular Networks
在本文中,我们考虑了长期演进(LTE)蜂窝网络中的载波聚合优化问题的资源分配。在我们提出的模型中,用户正在运行弹性或非弹性流量。每个用户设备(UE)基于其应用的类型被分配应用效用函数。我们的目标是在用户的覆盖范围内最佳地分配多个载波资源,同时让用户能够选择其中一个载波作为其主载波,其他载波作为其辅载波。UE的决定基于每单位带宽的载波价格。提出了一种基于载波聚合的价格选择性集中式资源分配算法,在保证资源价格最小的前提下,实现多载波资源的最优分配。此外,我们还分析了算法在不同载波速率下的收敛性。最后,我们提出的算法的性能的仿真结果。
2014-08-18 cs.NI
Optimal Downlink Power Allocation in Cellular Networks
在本文中,我们介绍了一种新的方法在蜂窝网络中的功率分配。在我们的模型中,我们使用S形效用函数来表示不同用户的调制方案。每个效用函数是当使用特定调制方案时,用户消耗的每单位功率成功发送分组的概率的表示。我们考虑功率分配与效用比例公平性政策,其中用户之间的公平性是在效用百分比,即成功发送的数据包的相应调制方案的百分比。我们制定我们的网络效用最大化问题作为所有用户的效用的产品,并证明我们的功率分配优化问题是凸的,因此最优解是易处理的。我们提出了一种分布式算法,以分配基站(BS)的功率最优优先级给用户运行较低的调制方案,同时确保非零功率分配给用户运行较高的调制方案。我们的算法可以防止功率分配过程中的波动,并且能够进行流量和调制相关定价,即部分地根据不同用户的调制方案和BS处可用的总功率,对来自不同用户的每单位功率收取不同的价格。这用于使流量变平并降低用户的服务价格。
2015-10-06 cs.NI
Resource Allocation for Device-to-Device Communications Underlaying Heterogeneous Cellular Networks Using Coalitional Games
包括毫米波(mmWave)通信的异构蜂窝网络(HCN)正在成为第五代移动网络的有希望的候选者。利用高度定向的天线阵列,毫米波链路能够提供几Gbps的传输速率。然而,毫米波链路在没有视线的情况下很容易被阻塞。另一方面,D2D通信已经被提出来支持许多基于内容的应用,并且需要与HCN中的用户共享资源以改善频谱重用并增强系统容量。因此,需要用于毫米波和蜂窝载波频带两者之间的D2D对的有效资源分配方案。在本文中,我们首先从博弈论的角度阐述了多个D2D对的毫米波和蜂窝频带之间的资源分配问题。然后,结合蜂窝和毫米波通信的特点,提出了一种联盟形成博弈,以最大化统计平均意义下的系统和速率。我们还从理论上证明,我们提出的游戏收敛到纳什稳定的平衡,并进一步达到近最优解的快速收敛速度。通过各种系统参数下的大量仿真,我们证明了我们的计划的优越性能的系统和速率相比,其他几个实际的计划。
2018-11-06 cs.NI
Resource Allocation for Energy-Efficient Device-to-Device Communication in 4G Networks
作为LTE-A(4G)网络的网关的设备到设备(D2 D)通信可以通过利用用于彼此邻近的用户的对等链路来减少蜂窝网络中的业务负载以及功耗。这将使其他蜂窝用户能够增加他们的业务,并且所有用户的总业务可以显著增加,而不需要额外的频谱。然而,D2 D通信可能增加对蜂窝用户(CU)的干扰,并迫使CU增加其发射功率电平,以便维持其所需的服务质量(QoS)。本文提出了一种用于D2 D通信的能量高效的资源分配方案,作为全负载LTE-A(4G)蜂窝网络的一个示例。仿真结果表明,该方案分配蜂窝上行链路资源(发射功率和信道)的D2 D对,同时保持所需的QoS为D2 D和蜂窝用户和最小化的总上行链路发射功率为所有用户。
2014-12-24 cs.NI
Resource Allocation for CoMP in Cellular Networks with Base Station Switching
基站切换(BSS)可以显著降低蜂窝网络在低业务量条件下的能耗。我们表明,由于BSS的覆盖损失可以通过协调多点(CoMP)的基站集群中的传输进行补偿。对于一个BSS与CoMP为基础的系统,我们提出了各种BSS模式,以实现适当的权衡之间的节能和吞吐量。我们将CoMP资源分配和用户调度问题表示为一个联合优化问题。我们推导出这个问题的最佳时间分数和用户调度,并用它来制定一个简化的BSS与CoMP优化问题。一个启发式,解决这个问题。通过大量的模拟,我们表明,适当的权衡能量,覆盖范围和速率可以通过适当地选择BSS模式,CoMP集群,和速率阈值。
2018-03-28 cs.NI
Energy Allocation Policy for Cellular Networks Powered by Renewable Energy
爆炸性的无线数据服务需求伴随着二氧化碳排放和传统能源的消耗,给工业界和学术界带来了压力。利用不均匀和间歇性产生的可再生能源供电的无线网络已经得到了广泛的研究,并导致了一种新的研究范式,称为绿色通信。本文综合考虑可再生能源的总发电量、QoS需求和信道质量,提出了一种基于效用的可再生能源分配策略。这里的效用是指用户对一定数量可再生能源的满意程度。将能量分配问题转化为一个约束优化问题,并给出了一个低复杂度的启发式算法。数值结果表明,可再生能源的分配政策是适用于任何情况。当可再生能源非常稀缺时,只有信道质量好的用户才能实现能量分配。
2016-12-11 cs.NI
An Optimal Resource Allocation with Frequency Reuse in Cellular Networks
在本文中,我们介绍了一种新的方法,最佳的资源分配与频率复用的用户在蜂窝网络中的弹性和非弹性业务。在我们的模型中,我们表示用户的应用程序运行在不同的用户设备(UE)的对数和sigmoid效用函数。我们应用效用比例公平分配策略,即资源分配在用户之间的公平性在每个移动台上运行的应用程序的效用百分比。我们的目标是从一个多小区网络中最优地分配蜂窝系统资源给移动用户。在我们的模型中,一个最低的服务质量(QoS)是保证每一个用户订阅的移动服务的优先级给予用户的实时应用程序。我们证明了新的频率复用资源分配优化问题是凸的,因此最优解是易处理的。本文提出了一种分布式的资源优化分配算法,从移动性管理实体(MME)到基站(BS)的扇区。最后,我们提出了我们的速率分配算法的性能的仿真结果。
2015-10-18 cs.NI
Multi-Application Resource Allocation with Users Discrimination in Cellular Networks
在本文中,我们考虑的资源分配优化问题,在蜂窝网络中的不同类型的用户同时运行多个应用程序。在我们提出的模型中,每个用户应用程序被分配一个效用函数,表示在用户设备(UE)上运行的应用程序类型。网络运营商基于每个UE的订阅向其指派订阅权重。每个UE基于应用的瞬时使用百分比向其每个应用分配应用权重。另外,具有较高优先级的UE向其应用指派应用目标速率。我们的目标是从一个单一的演进型节点B(eNodeB)的基础上的效用比例的公平性政策,优先级实时应用用户的UE和它们的应用程序之间的资源分配最优。基于UE订阅权重、UE应用权重和UE应用目标速率,向每个UE应用保证最小服务质量(QoS)。我们提出了一个两阶段的速率分配算法来分配eNodeB资源之间的用户和他们的应用程序。最后,我们提出了我们的速率分配算法的性能的仿真结果。
2014-06-06 cs.NI
A QoS-based Power Allocation for Cellular Users with Different Modulations
在本文中,我们提出了一种新的最优功率分配方法,具有功率限制功能,能够确保更多的用户达到期望的服务质量(QoS)。在我们的模型中,我们使用S形效用函数来表示在用户设备(UE)成功接收数据包的概率。假设每个UE具有不同的信道质量和与基站(BS)的不同位置,则其具有不同的CQI和调制。对于每个CQI区,我们评估功率阈值,这是需要实现每个UE的最低QoS,并表明,较高的CQI,较低的功率阈值。本文提出了一种资源分配算法,该算法将有限的资源分配给已经达到预定最低QoS的UE,而将更多的资源分配给不能达到预定最低QoS的UE,并将该算法与文献[1]中的最优功率分配算法进行了比较。
2015-07-25 cs.NI
Impact of channel partitioning and relay placement on resource allocation in OFDMA Cellular networks
对诸如流音频/视频、Skype和视频游戏之类的无线应用的需求的巨大增长要求高数据率,而不管用户在蜂窝网络中的位置如何。然而,用户的服务质量(QoS)在小区边界处降级。中继增强型多跳蜂窝网络是提高小区边缘用户性能的一种经济有效的解决方案。固定中继节点(FRN)的优化部署是满足边缘用户QoS需求的关键。我们提出了新的方案,在蜂窝网络中的信道划分和FRN的位置。路径损耗,信号干扰和噪声比(SINR)的用户所经历的,和阴影的影响已被考虑。分析更加强调小区边缘用户(最坏情况)。结果表明,这些方案在频谱效率方面实现了更高的系统性能,并且还增加了小区边缘处的用户数据率。
2012-07-11 cs.NI
On the Allocation of Transmit Power for Coordinated Spatial Reuse in IEEE 802.11bn Multi-Access Point Coordination
Universitat Pompeu Fabra(庞培法布拉大学)
针对IEEE 802.11bn的协调空间复用,提出基于比例公平的发射功率分配框架,简化了功率搜索过程,通过仿真验证其性能,指出当前信令需额外反馈以支持该公平最优策略。
2026-08-13 cs.NI
Robust Resource Allocation with Joint Carrier Aggregation for Multi-Carrier Cellular Networks
在本文中,我们提出了一种新的方法,强大的最优资源分配与联合载波聚合,以分配多个载波资源之间的用户与弹性和非弹性业务在蜂窝网络中。我们使用效用比例公平分配策略,其中用户之间的公平性是在用户设备(UE)上运行的应用程序的效用百分比。每个UE基于其应用的类型被分配应用效用函数。我们的目标是在订阅移动服务的用户之间最佳地分配多个运营商资源。此外,保证每个用户的最低服务质量(QoS),该服务质量基于用户的应用类型而变化。我们提出了一个鲁棒的算法,解决了在[1]中提出的算法的缺点,通过防止在资源分配过程中的波动,在稀缺资源的情况下,并分配最佳速率为高流量和低流量的情况。我们的分布式资源分配算法从其范围内的所有载波中为每个用户分配最优速率,同时为所分配的速率提供最低价格。此外,我们分析了不同的网络流量密度的算法的收敛性,并表明我们的算法提供了流量依赖的网络提供商的定价。最后,我们提出了我们的资源分配算法的性能模拟结果。
2015-07-05 cs.NI
Optimal Radio Resource Allocation for Hybrid Traffic in Cellular Networks: Traffic Analysis and Implementation
在本文的第一部分,一个分布式和集中式的架构,最佳的无线电资源分配知道的流量延迟容忍的性质,用户订阅类型,和应用程序的使用变化。在当前的文章中,上述分布式和集中式架构的传输开销分析进行了研究,并证明了集中式方案比分布式方法具有更低的传输开销。此外,集中式和分布式架构的传输开销的下限推导。此外,上述集中式和分布式架构的资源分配过程的敏感性分析,在系统中的用户数量的变化。此外,集中式和分布式方法的应用程序使用的时间变化的敏感性分析进行了研究。最后,通过适当的仿真验证了传输开销和灵敏度相关的声明。最后但并非最不重要的是,提供了第一部分中开发的资源分配方法的实际实现。
2014-11-12 cs.NI
Energy-Efficient Resource Allocation for Device-to-Device Underlay Communication
作为蜂窝网络基础的设备到设备(D2D)通信被期望为利用资源、提高用户吞吐量和延长用户设备的电池寿命带来显著的益处。然而,无线电和功率资源到D2D通信的分配需要精细的协调,因为D2D通信可能对蜂窝通信造成干扰。在本文中,我们研究联合信道和功率分配,以提高用户设备的能量效率。为了有效地解决这个问题,我们引入了一个迭代组合拍卖算法,其中D2D用户被认为是竞争信道资源的投标人,和蜂窝网络被视为拍卖人。我们还分析了D2D MIMO通信的重要特性,并给出了数值仿真来验证所提出的算法。
2014-12-06 cs.NI
Optimal channel allocation with dynamic power control in cellular networks
用于蜂窝网络中的信道分配的技术多年来一直是强烈研究兴趣的领域。一个有效的信道分配方案可以显着降低呼叫阻塞和掉话概率。另一个重要问题是有效地管理通信的功率要求。有效的功率控制策略导致降低的功耗和改善的信号质量。在本文中,我们提出了一种新的整数线性规划(ILP)制定联合优化信道分配和功率控制的来电,载波干扰比(CIR)的基础上。在我们的方法中,我们使用一个混合的信道分配方案,只有当一个合适的信道被发现,使所有正在进行的呼叫的CIR在该信道上,以及新的呼叫,将高于一个指定的值,一个传入的呼叫被接纳。我们的公式还保证,所选信道的总功率要求将尽可能地最小化,并且没有正在进行的呼叫将由于接纳新呼叫而被丢弃。我们已经运行了一个基准49细胞环境与70个通道的模拟,以研究不同的参数,如所需的CIR的效果。结果表明,我们的方法导致显着改善现有的技术。
2011-03-18 cs.NI
5G green cellular networks considering power allocation schemes
在随机蜂窝网络中,评估发射功率分配方案对能量消耗的影响是非常重要的。本文研究了平均功率分配方案和注水功率分配方案下5G绿色蜂窝网络的能源效率。基于所提出的干扰和可达速率模型,提出了一种MIMO随机蜂窝网络的能量效率模型。此外,能量效率的平均和注水功率分配方案分别提出。数值结果表明,对于MIMO随机蜂窝网络,在不同的移动台与基站强度比和信道条件下,能量效率总是存在最大极限。与平均功率分配方案相比,当发射机和接收机都能获得信道状态信息(CSI)时,注水方案可以提高MIMO随机蜂窝网络的能量效率。
2015-12-10 cs.IT cs.NI math.IT
Cost Efficient High Capacity Indoor Wireless Access: Denser Wi-Fi or Coordinated Pico-cellular?
快速增长的流量需求迫使室内运营商部署越来越多的Wi-Fi接入点(AP)。随着AP密度的增加,AP间干扰增加,并且可能限制容量。或者,使用集中式干扰协调的蜂窝技术可以以更昂贵的设备和安装成本为代价,用更少数量的AP提供相同的容量。就系统总成本而言,更复杂的协调在什么样的需求水平上会得到回报,这一点仍然不明显。为了进行这种比较,我们评估所需的AP密度的三个候选系统为一个给定的平均需求:一个Wi-Fi网络,一个传统的微微蜂窝网络的频率规划,和一个先进的系统,采用多小区联合处理。数值结果表明,在相对较低的需求水平下,密集的Wi-Fi是最便宜的解决方案。然而,无论传播条件如何,AP密度都在关键需求水平上快速增长。在此Wi-Fi网络限制之外,传统的微微蜂窝网络工作并且比在有障碍的环境中的联合处理便宜,例如,带墙的办公室。在体育场馆等视线条件下,联合处理成为最可行的解决方案。缺点是需要在发射机处的极其精确的信道状态信息。
2012-11-19 cs.IT cs.NI math.IT
Sector-Based Radio Resource Allocation (SBRRA) Algorithm for Better Quality of Service and Experience in Device-to-Device (D2D) Communication
用户之间不断增加的内容共享导致无线数据流量大幅上升,迫使蜂窝网络经历适当的剧变。用于有效地支持基于邻近的应用的第五代网络(5G)的胜任技术是作为蜂窝网络基础的设备到设备(D2D)通信。到目前为止,对于在蜂窝网络中向D2D用户分配资源,已经取得了显著的进步,使得以协调的方式执行蜂窝和D2D用户之间的频谱资源的共享。在本文中,已经提出了一种用于向D2D对分配资源块的基于扇区的无线电资源分配(SBRRA)算法,其中,基于每个D2D对所要求的应用,以自适应的方式向每个D2D对分配资源块(RB)的数量。不同的应用根据其优先级需要不同数量的RB。该算法着重于在基站处使用扇区天线,以获得更好的性能和低复杂度。考虑到实时场景,进行了大量的仿真,以确保用户满意的服务质量(QoS)和体验质量(QoE)。通过与基于隐马尔可夫模型(HMM)的RB分配算法的比较,证明了该方案的有效性。
2018-01-21 cs.NI
A provably efficient online collaborative caching algorithm for multicell-coordinated systems
在基站处的高速缓存使内容更接近用户,减少了通过回程链路的业务,并且减少了蜂窝用户所经历的延迟。蜂窝网络运营商可以向内容提供方收取缓存其内容的费用。此外,如果用户没有得到他们期望的服务质量,例如视频点播服务中的最大可容忍延迟,则内容提供方可能失去他们的用户。在本文中,我们研究的协作缓存问题的多细胞协调系统的角度来看,最小化的总成本由内容提供方。我们把这个问题表示为一个非线性规划问题,并证明了它的NP-完全性。我们还提供了一个在线缓存算法,不需要任何知识的内容流行度。我们证明了在线算法实现了$\mathcal{O}(\log(n))$的竞争比,我们表明,任何在线算法可以实现的最佳竞争比是$Ω(\frac{\log(n)}{\log\log(n)})$。因此,我们提出的缓存算法是可证明有效的。通过模拟,我们表明,我们的在线算法执行非常接近的最佳离线协作方案,并可以优于它时,内容流行度没有得到适当的估计。
2015-09-09 cs.NI
Dynamic Resource Allocation in Next Generation Cellular Networks with Full-Duplex Self-backhauls
随着小小区网络的密集部署,用于小小区基站(SBS)的低成本回程方案引起了极大的关注。使用蜂窝通信技术的自回程被认为是有前途的解决方案。虽然已经在小小区网络中的自回程方面做了一些出色的工作,但是其中的大多数没有考虑全双工(FD)和大规模多输入多输出(MIMO)技术的最新进展。在本文中,我们提出了一个自回程方案的小小区网络相结合的FD和大规模MIMO技术。在我们提出的方案中,宏基站(MBS)配备了大量的MIMO天线,和SBS具有FD通信能力。通过将SBS视为\textit{special}宏用户,可以实现用户的接入链路和SBS的回程链路在同一频率上的同时传输。此外,考虑到层间和层内干扰的存在,我们制定的MBS和SBS的功率分配问题作为一个优化问题。由于功率分配问题是一个非凸问题,我们通过逐次凸逼近法(SCAM)和变量变换将原问题转化为一个凸规划差分(DCP),然后使用基于约束凹凸过程(CCCP)的迭代算法求解。最后,在不同的系统配置下进行了大量的仿真,以验证所提出的方案的有效性。
2016-11-19 cs.NI
Coordinated Allocation of Radio Resources to Wi-Fi and Cellular Technologies in Shared Unlicensed Frequencies
针对 Wi-Fi 与蜂窝技术在共享非授权频段的共存问题,提出两种动态频谱共享方案,在不修改现有终端设备的前提下实现可配置粒度的资源复用,并通过定量与定性评估证明其优于直接共存。
2024-03-28 cs.NI
Resource Allocation for Device-to-Device Communications in Multi-Cell Multi-Band Heterogeneous Cellular Networks
采用毫米波通信的异构蜂窝网络被认为是第五代移动通信网络的一种很有前途的技术。毫米波由于频谱宽而具有提供多千兆位数据率的潜力。不幸的是,额外的自由空间路径损耗也由高载波频率引起。另一方面,毫米波信号对障碍物敏感,更容易受到阻挡效应的影响。为了解决这个问题,在毫米波网络中利用高度定向的窄波束。此外,设备到设备(D2D)用户充分利用其邻近性并共享HCN中的上行链路频谱资源以增加频谱效率和网络容量。对于所引起的复杂干扰,D2D使能的HCN与密集部署的小小区和毫米波通信的组合对资源分配问题提出了很大的挑战。在本文中,我们制定的D2D通信频谱资源分配之间的多个微波波段和多个毫米波波段的HCN的优化问题。然后,考虑到两个频段上完全不同的传播条件,提出了一种启发式算法来最大化系统传输速率并以足够的精度逼近解。与其他实际方案相比,我们进行了大量的仿真与不同的系统参数,并证明了所提出的方案的优越性能。最后,对算法的最优性和复杂性进行了仿真,进一步验证了算法的有效性和高效性.
2019-03-06 cs.NI
Joint User Association and Resource Allocation in Heterogeneous Cellular Networks: Comparison of Two Modeling Approaches
异构蜂窝网络中用户关联(UA)和资源分配(RA)的不同组合的性能已被广泛研究,使用基于系统快照的经典建模方法。也有许多研究集中在系统的动力学,使用嵌入式模型。这些建模方法很少相互比较,尽管它们各自为设计问题带来了不同的见解。在本文中,我们考虑一种基于排队模型的方法来研究UA和RA的相互作用,并将结果与使用快照模型获得的结果进行比较。具体来说,我们制定了三个不同的联合UA和RA优化问题对应于以下三个性能指标:最大可达到达率,平均系统延迟,最大每用户延迟。这些问题是非凸整数规划。因此,我们开发了数值技术来计算其精确解或紧下界。我们得到的结果为不同的组合的RA和UA计划,并比较通过快照方法得到的趋势。RA的趋势是非常相似的,我们把这作为这类问题的两种建模方法的交叉验证。用户关联的趋势有些不同,这表明结果缺乏鲁棒性,需要仔细验证普遍获得模型。
2019-03-20 cs.NI
A Novel Channel Reservation Mechanism for Next Generation Cellular Networks
移动用户数量的增加增加了对频谱的需求。当引入有效和高效的信道分配过程时,可以降低要求。当用户从一个位置移动到另一个位置并且希望继续他们的通信而没有任何中断时,越区切换过程需要被透明地处理,使得用户不知道基站控制的改变。因此,本文提出了一种基于深度学习的信道预留机制以及信道分配过程。
2019-02-09 cs.NI
Distributed Resource Allocation for D2D Multicast in Underlay Cellular Networks
针对底层蜂窝网络中 D2D 多播受同信道干扰且大规模集中优化困难的问题,提出一种低开销、高可扩展性的分布式资源分配方案,并通过仿真验证其吞吐量增益。
2023-09-25 cs.IT cs.NI math.IT
Coordinated Multi-Point (CoMP) Transmission in Downlink Multi-cell NOMA Systems: Models and Spectral Efficiency Performance
我们概述了一个一般的框架,使用协调多点(CoMP)传输技术在下行链路多小区非正交多址接入(NOMA)系统考虑分布式功率分配在每个小区。在该框架中,CoMP传输被用于经历来自多个小区的强接收信号的用户,而每个小区采用NOMA来对其活动用户进行资源分配。在简要回顾不同CoMP方案的工作原理后,我们确定了它们在下行多小区NOMA系统中使用的适用性和必要条件。在此基础上,我们讨论了不同的网络场景与不同的空间分布的用户和研究的CoMP方案在这些网络场景的适用性。最后,数值性能评估进行建议的CoMP-NOMA系统和结果进行了比较,与传统的正交多址(OMA)为基础的CoMP系统。数值结果量化了所提出的CoMP-NOMA模型在CoMP-OMA上的频谱效率增益。最后,我们总结这篇文章,确定在未来的蜂窝系统中实施CoMP-NOMA的潜在的主要挑战。
2017-03-27 cs.NI
Coordinated Spectrum Coexistence Across Heterogeneous Commercial and Federal Services
Institute for Intelligent Networked Systems, Northeastern University(智能网络系统研究所,东北大学)
本文针对异构商用与联邦服务的频谱共存问题,提出统一框架及混合整数非线性规划求解方法,经BostonTwin仿真验证,可在满足感知与定位QoS的同时提升蜂窝性能,为下一代军民网络提供可行方案。
2026-08-11 cs.NI cs.SY eess.SY
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。
2014-09-28 cs.IT cs.NI math.IT
Utility-maximization Resource Allocation for Device-to-Device Communication Underlaying Cellular Networks
设备到设备(D2 D)底层通信以复杂的收发器设计为代价从覆盖范围和频谱效率的改善给蜂窝网络带来了巨大益处。在频谱共享模式下,D2 D用户在下行链路或上行链路中对现有蜂窝网络产生干扰。因此,应该适当地设计用于D2 D对的资源分配,以便减少可能的干扰,特别是对于上行链路。在本文中,我们介绍了一种新的带宽分配方案,以最大限度地提高D2 D用户和蜂窝用户的效用。由于分配问题是强NP-困难的,我们应用松弛的关联指标。我们提出了一个低复杂度的分布式算法,并证明了在静态环境下的收敛性。仿真结果表明,所提出的方案可以显著提高D2 D通信的性能,D2 D通信的性能取决于D2 D用户的位置、D2 D用户的数量和QoS(服务质量)参数。
2013-07-01 cs.IT cs.NI math.IT
Spectrum Allocation in Two-Tier Networks
包括覆盖有较短距离热点(例如,毫微微小区、分布式天线或有线中继)的常规蜂窝网络的双层网络提供了经济上可行的方式来提高蜂窝系统容量。这种网络的容量限制因素是干扰。宏小区和毫微微小区之间的跨层干扰可能由于远近问题而窒息容量,因此在实践中热点应该使用与潜在附近的高功率宏小区用户不同的频率信道。即使在传统蜂窝网络中也是困难且低效的集中式或协调式频率规划在两层网络中几乎是不可能的。针对采用频分多址(包括OFDMA)的两层网络,提出并分析了一种最优的分散频谱分配策略。建议的分配是最佳的面积频谱效率(ASE),并受到一个明智的服务质量(QoS)的要求,这保证了宏小区和毫微微小区用户达到至少一个规定的数据率。结果表明,这种分配的QoS要求,热点密度和同信道干扰的宏小区和周围的毫微微蜂窝基站的依赖。这一结果的设计解释。
2008-11-24 cs.NI
Radio Resource Allocation in LTE-Advanced Cellular Networks with M2M Communications
机器对机器(M2M)通信被期望在机器之间提供无处不在的连接,而不需要人为干预。为了支持如此大量的自主设备,M2M系统架构需要具有极高的功率和频谱效率。因此,本文简要回顾了第三代(3G)长期演进及其改进(LTE-Advanced)网络中M2M业务的特征。然后,提出了用于在高级LTE蜂窝网络中支持M2M服务的架构增强。为了提高频谱效率,期望将相同的频谱用于人对人(H2 H)通信以及M2M通信。因此,我们提出了各种无线电资源分配方案,并量化它们在LTE-高级蜂窝网络中的效用。系统级仿真结果提供了验证M2M通信在LTE-Advanced蜂窝网络中的性能有效性。
2015-10-22 cs.IT cs.NI math.IT
Deep Reinforcement Learning Based Mode Selection and Resource Allocation for Cellular V2X Communications
蜂窝车联网(V2X)通信对于支持未来各种车辆应用至关重要。然而,对于安全关键型应用,不稳定的车辆到车辆(V2V)链路和集中式资源分配方法的高信令开销成为瓶颈。本文研究了蜂窝V2X通信中传输模式选择和资源分配的联合优化问题。特别是,该问题被公式化为马尔可夫决策过程,并提出了一种基于深度强化学习(DRL)的分散算法,以最大限度地提高车辆到基础设施用户的总容量,同时满足V2V对的延迟和可靠性要求。此外,考虑到局部DRL模型的训练局限性,提出了一种两时标的联邦DRL算法,以帮助获得鲁棒的模型。其中,基于图论的车辆聚类算法在大时间尺度上执行,而联邦学习算法在小时间尺度上进行。仿真结果表明,该算法的性能优于其他分散基线算法,验证了双时标联邦DRL算法在新激活V2V对中的优越性。
2020-02-13 cs.NI eess.SP
Bio-Inspired Resource Allocation for Relay-Aided Device-to-Device Communications
设备到设备(D2D)通信原理是移动节点之间的直接本地化通信的关键使能器,并且被期望推动过多的新颖多媒体服务。然而,即使它主要由于邻近性和资源重用增益而提供了广泛的能力集合,也必须仔细地控制干扰以最大化共存的蜂窝和D2D用户的可实现速率。这项工作的范围是提供一个干扰感知的实时资源分配(RA)框架中继辅助D2D通信,蜂窝网络。主要目标是通过保证蜂窝和D2D链路的最小速率阈值来最大化整体网络吞吐量。在这个方向上,遗传算法(GA)被证明是强大的和通用的方法,不仅提高了性能,但也降低了新兴的无线网络中的计算复杂性。数值研究强调了与基线RA方法相比的性能增益,特别是在未来5G网络中的高密度场景中。
2016-06-15 cs.NI
Multi-Agent Deep Reinforcement Learning based Spectrum Allocation for D2D Underlay Communications
设备到设备(D2 D)通信蜂窝网络是提高频谱效率的有前途的技术。在这种情况下,D2 D传输可能会对蜂窝和其他D2 D链路造成严重干扰,这对频谱分配提出了很大的技术挑战。现有的集中式方案需要全局信息,这导致了大的信令开销。而现有的分布式方案需要D2 D用户之间频繁的信息交换,无法实现全局优化。本文提出了一种基于多智能体深度强化学习的分布式频谱分配框架--多智能体演员评论器(MAAC)。MAAC在集中训练期间共享全局历史状态、动作和策略,在执行期间不需要信号交互,并利用用户之间的协作来进一步优化系统性能。此外,为了降低训练的计算复杂度,我们进一步提出了基于邻居用户历史信息的邻居代理行为者评价器(NAAC)集中训练。仿真结果表明,MAAC和NAAC能有效降低蜂窝链路中断概率,提高D2 D链路总速率,且收敛速度快。
2019-12-18 cs.NI
Ruin Theory for Energy-Efficient Resource Allocation in UAV-assisted Cellular Networks
无人机(UAV)可以为提高地面无线蜂窝网络的覆盖范围、容量和整体性能提供有效的解决方案。特别是,无人机辅助蜂窝网络可以满足第五代新无线电(5G NR)应用的严格性能要求。本文研究了在5G NR应用的可靠性和时延约束下,无人机辅助蜂窝网络的节能资源分配问题。破产理论的框架,允许太阳能无人机捕捉收获和消耗的能量的动态。首先建立了无人机剩余功率模型,然后利用剩余功率计算无人机的破产概率。破产概率表示无人机能量耗尽的脆弱性。接下来,破产的概率是用于有效的用户关联与每个无人机。然后,使用注水方法执行5G NR应用的功率分配以最大化可实现的网络速率。仿真结果表明,与基于信干噪比的方案相比,该方案可使无人机飞行持续时间提高61%,服务用户数提高58%.
2020-06-01 cs.NI eess.SP
Distributed Interference-Aware Energy-Efficient Resource Allocation for Device-to-Device Communications Underlaying Cellular Networks
由于频谱重用和用户设备(UE)的有限电池寿命所导致的同信道干扰,设备到设备(D2D)到蜂窝网络中的引入在资源分配设计中提出了许多新的挑战。在本文中,我们提出了一个分布式的干扰感知的能量有效的资源分配算法,以最大限度地提高每个UE的能量效率(EE)受到其特定的服务质量(QoS)和最大传输功率的限制。我们将资源分配问题建模为一个非合作博弈,其中每个参与者都是自私的,希望最大化自己的EE。公式化的EE最大化问题是一个非凸问题,并利用非线性分数规划的性质将其转化为凸优化问题。提出了一种迭代优化算法,并通过计算机模拟进行了验证。
2014-07-22 cs.IT cs.NI math.IT
Efficient Power-Splitting and Resource Allocation for Cellular V2X Communications
蜂窝车联网(V2X)通信的研究工作每年都在获得动力。它被认为是一种改变范式的方法,可以以最低的部署和维护成本连接大量车辆。本文旨在通过提供无线充电、功率分配和资源块分配的优化框架,进一步推动蜂窝V2X通信的最新发展。具体来说,我们设计了一个网络模型,路边的物体使用无线电力从电动汽车的RF信号充电和信息处理。此外,由于蜂窝V2X的资源约束性质,执行功率分配和资源块指派以有效地使用资源。与基线技术相比,所提出的优化框架在网络的整体能源效率方面有所改善。所提出的解决方案的性能增益清楚地证明了其对于蜂窝V2X通信的可行性和实用性。
2020-07-14 cs.IT cs.NI eess.SP
Efficient Radio Resource Management for Wireless Cellular Networks with Mobile Edge Computing
移动边缘计算(MEC)作为一种有前途的方法来增强移动设备的计算能力,引起了极大的兴趣。MEC范例中的一个重要问题是计算卸载。在本文中,我们提出了一个集成的框架,用于在无线蜂窝网络中使用移动边缘计算进行计算卸载和干扰管理。在该集成框架中,MEC服务器根据所有用户设备(UE)估计的本地计算开销和MEC服务器自身估计的卸载开销来做出卸载决策。然后,MEC服务器使用图着色来执行PRB分配。然后,卸载决定和PRB分配的结果用于将MEC服务器的计算资源分配给UE。仿真结果表明,该方案与不同的系统参数的有效性。
2017-06-28 cs.NI
Power-Delay Tradeoff with Predictive Scheduling in Integrated Cellular and Wi-Fi Networks
全球移动业务的爆炸式增长导致通信网络中的能量消耗快速增长。在本文中,我们专注于在蜂窝和Wi-Fi网络中的网络选择,子信道和功率分配的能量感知设计,同时考虑到移动用户的业务延迟。由于网络选择(大时间尺度)和子信道和功率分配(小时间尺度)的两个时间尺度操作,该问题特别具有挑战性。基于双时间尺度李雅普诺夫优化技术,我们首先设计了一个在线的能量感知网络选择和资源分配(ENSRA)算法。ENSRA算法产生的功耗在最优值的O(1/V)范围内,并且对于任何正控制参数V都保证O(V)的业务延迟。受最近在精确估计和预测用户移动性、信道条件和业务需求方面的进步的启发,我们进一步开发了一种新的预测李亚普诺夫优化技术来利用预测信息,提出了一种预测性能量感知网络选择和资源分配(P-ENSRA)算法。我们从理论上描述了P-ENSRA的功率延迟权衡性能界限。为了降低算法的计算复杂性,本文提出了一种贪婪预测能量感知网络选择和资源分配(GP-ENSRA)算法,该算法通过迭代近似求解P-ENSRA算法中的问题。数值结果表明,GP-ENSRA在大时延范围内显著改善了ENSRA的功率时延性能。在较宽的系统参数范围内,GP-ENSRA在相同功耗下,比ENSRA减少了20~30%的业务延迟。
2015-12-29 cs.NI
Distributed Resource Allocation in D2D-Enabled Multi-tier Cellular Networks: An Auction Approach
未来的无线网络预计将是高度异构的,宏小区和小小区共存,并提供对设备到设备(D2D)通信的支持。在这种多层异构系统中,集中式无线电资源分配和干扰管理方案将是不可扩展的。在这项工作中,我们提出了一个基于拍卖的分布式解决方案,在多层异构网络中分配无线资源。我们提供了可实现的数据率的界限,并表明该计划的复杂度是线性的发射机节点的数量和可用的资源。信令问题(例如,控制信道上的信息交换)。数值结果表明,与集中式资源分配方案相比,所提出的解决方案的有效性。
2015-01-20 cs.GT cs.NI
Adaptive Slot Allocation And Bandwidth Sharing For Prioritized Handoff Calls In Mobile Netwoks
移动性管理和带宽管理是蜂窝移动网络中的两个主要研究课题。移动性管理包括两个基本部分:位置管理和切换管理。为了给用户提供QoS,移动通信是无线蜂窝网络中的一个关键要素。它通常是由跨越小区边界或由当前信道中的信号质量恶化而发起的。本文提出了一种新的蜂窝移动网络接纳控制策略。在蜂窝网络中,两个重要的QoS参数是呼叫丢弃概率(CDP)和分组丢弃概率(HDP)。CDP表示呼叫由于切换失败而掉线的概率。HDP表示由于目标小区中的可用资源不足而导致的切换失败的概率。大多数算法试图将HDP限制到某个目标最大值,但不限制CDP。在本文中,我们表明,当HDP被控制,CDP也被控制到最低程度,同时保持较低的阻塞率为新的呼叫在系统中。
2010-05-06 cs.NI
Joint Time-Domain Resource Partitioning, Rate Allocation, and Video Quality Adaptation in Heterogeneous Cellular Networks
异构蜂窝网络(HCN)在宏小区的传输范围内引入小小区。为了HCN的有效操作,重要的是高功率宏小区在适当的时间量内关闭其传输,以便低功率小小区进行传输。这是一种允许时域资源划分(TDRP)的机制,并且对于最大化完整HCN的吞吐量进行优化至关重要。在本文中,我们研究了在HCN的视频通信时,采用TDRP。在这样的HCN中定义用于视频流传输的详细系统模型之后,我们考虑通过联合优化HCN的TDRP、分配给每个特定用户的速率以及传输给用户的所选视频质量来最大化所有用户处的体验视频质量的问题。NP难问题的解决与原始-对偶近似算法,将问题分解成更简单的子问题,使他们能够快速知名的解决方案算法。因此,计算的解决方案可以在现实生活中的视频流会话的时间尺度上实施。这最后一个观察激励所提出的框架的增强,以支持通过HTTP的动态自适应流传输(DASH)的视频传输。我们广泛的模拟结果清楚地表明,需要我们的整体方法来提高视频质量和播放性能的视频流用户在HCN。
2015-06-27 cs.NI
Distributed Resource Allocation for Relay-Aided Device-to-Device Communication: A Message Passing Approach
蜂窝无线网络下的设备到设备(D2 D)通信是通过允许两个蜂窝设备之间的直接传输来改善用户体验和资源利用的有前景的概念。在本文中,网络辅助的D2 D通信的性能进行了研究,其中D2 D业务进行通过中继节点。考虑多用户多中继网络,我们提出了一种分布式解决方案的资源分配,以最大限度地提高网络的总速率。针对中继站的无线电资源分配问题,提出了一种优化算法。目标是在总功率约束下最大化端到端速率以及满足蜂窝和D2 D用户设备的数据率要求。由于资源分配问题的棘手性,我们提出了一种使用消息传递技术的解决方案,其中每个用户设备以迭代的方式向/从中继节点发送和接收信息消息,以实现最优分配。因此,计算工作量在所有用户设备和对应的中继节点之间分布。证明了该方案的收敛性和最优性,并概述了该方案在实际LTE-Advanced网络中的可能分布式实现。数值结果表明,存在距离阈值,当与D2 D对等体之间的直接通信相比时,超过该距离阈值时,中继辅助的D2 D通信显著地提高了网络性能,而端到端延迟略有增加。
2014-06-12 cs.NI
Hybrid Centralized-Distributed Resource Allocation for Device-to-Device Communication Underlaying Cellular Networks
设备到设备(D2 D)通信的基本思想是,如果D2 D通信对蜂窝用户的不利影响被最小化并且蜂窝用户在使用有限的无线资源时被给予更高的优先级,则适当选择的无线设备对重用蜂窝频谱以建立直接通信链路。尽管其在覆盖和容量性能方面具有巨大潜力,但实施这一新概念带来了一些挑战,特别是在无线电资源管理方面。主要的挑战来自于对在缺乏精确的信道和网络知识的情况下操作的分布式D2 D解决方案的强烈需求。为了应对这一挑战,本文研究了具有多个D2 D用户的单小区无线网络中的资源分配问题,所述多个D2 D用户与蜂窝用户共享可用的无线电频率信道。我们考虑一个现实的情况下,基站(BS)提供了严格有限的信道知识,而D2 D和蜂窝用户没有信息。我们证明了在下行链路中具有固定BS功率的蜂窝聚合效用的下限,其允许解耦信道分配和D2 D功率控制问题。提出了一种有效的图论方法来执行信道分配,它提供了灵活性的分配标准(聚合效用最大化,公平性,服务质量保证)。我们将功率控制问题建模为多智能体学习游戏。我们表明,游戏是一个确切的潜在的游戏与嘈杂的奖励,定义在一个离散的策略集,并描述了纳什均衡集。然后使用Q学习更好地响应动态来实现均衡。
2015-02-16 cs.GT cs.IT cs.NI
Joint Sub-carrier and Power Allocation for Efficient Communication of Cellular UAVs
蜂窝网络有望成为支持无人机(UAV)不断扩展的应用的主要通信基础设施。由于这些网络部署为地面用户设备(UES),需要解决的几个问题,以提高蜂窝无人机的services.In本文中,我们提出了一个现实的通信模型的下行链路,我们表明,服务质量(QoS)的用户受到干扰BS的数量和它们所造成的影响。因此,解决了子载波和功率分配的联合问题。鉴于其复杂性,这是已知的NP-难,我们引入了一个基于博弈论的解决方案。首先,我们认为,在分配的子载波方面的UAV和UE之间的分离减少了对用户的干扰影响。这是通过匹配游戏实现的。此外,为了提高分区,我们提出了一个联盟的游戏,认为第一个的结果,使用户能够改变他们的联盟,提高他们的QoS。此外,功率优化的解决方案,这是考虑在两个游戏。进行了性能评估,所得到的结果证明了命题的有效性。
2022-01-03 cs.NI eess.SP
Game-theoretic Resource Allocation Methods for Device-to-Device (D2D) Communication
作为蜂窝网络基础的设备到设备(D2D)通信允许诸如智能电话和平板电脑之类的移动设备使用分配给蜂窝服务的许可频谱来进行直接对等传输。D2D通信可以使用单跳传输(即,在D2D直接通信中)或基于多跳簇的传输(即,在D2D局域网中)。D2D设备可以彼此竞争或合作以重用D2D网络中的无线电资源。因此,用于D2D通信的资源分配和接入可以被视为游戏。这些游戏背后的理论提供了各种数学工具来有效地建模和分析D2D用户的个人或群体行为。此外,游戏模型可以为D2D通信的资源分配问题提供分布式解决方案。本文的目的是展示博弈论模型的应用,研究无线电资源分配问题在D2D通信。文章还概述了几个关键的开放研究方向。
2014-03-23 cs.NI
An Energy-Efficient Power Allocation Game with Selfish Channel State Reporting in Cellular Networks
对于能量有效的资源分配,移动用户和基站具有不同的目标。当基站努力实现整个小区的能量有效操作时,每个用户的目标是最大化其自身的数据率。为了获得该个体益处,用户可能自私地调整其信道状态信息(CSI)报告,从而降低小区的能量效率。为了分析这种利益冲突,我们将节能功率分配正式化为效用最大化问题,并提出了一个简单的算法,该算法的性能接近最优。通过将自私CSI报告制定为博弈,我们证明了唯一均衡的存在性,并以封闭形式描述了真实和自私CSI的能源效率。我们的数值结果表明,令人惊讶的是,在小小区的能量有效的功率分配是更强大的自私CSI比小区具有大的发射功率。这和进一步的设计规则表明,我们的论文提供了有价值的理论见解,节能网络时,CSI报告不能信任。
2012-09-19 cs.GT cs.NI
Distributive Subband Allocation, Power and Rate Control for Relay-Assisted OFDMA Cellular System with Imperfect System State Knowledge
在本文中,我们考虑分布式子带,功率和速率分配的两跳传输中的正交频分多址(OFDMA)蜂窝系统与固定中继解码和转发策略。我们考虑到系统的公平性,考虑加权总吞吐量作为我们的优化目标。基于集群结构,我们得到了一个快速收敛的分布式解决方案,只有局部不完善CSIT通过使用分解的优化问题。为了进一步降低信令开销和计算复杂性,本文提出了一种减少反馈的分布式解决方案,该方案可以在每个用户具有任意小的反馈开销的情况下,对大量用户实现渐近最优性能。我们还推导出渐近平均系统吞吐量的中继辅助OFDMA系统,以获得有用的设计见解。
2009-12-07 cs.IT cs.NI math.IT