一种可处理的切换感知速率中断近似及其在太赫兹车载网络优化中的应用
信号处理
2023-08-28 v2 信息论
math.IT
摘要
本文首先建立了给定太赫兹（THz）车载网络中典型网联自动驾驶车辆（CAV）所经历的切换（HO）感知速率中断的可处理数学模型。所推导的模型捕捉了视距（LOS）Nakagami-m 衰落信道、干扰和分子吸收效应的影响。我们首先推导了干扰加分子吸收噪声比的统计特性，并证明可使用 Welch-Satterthwaite 近似将其近似为 Gamma 分布。接着，我们证明信干噪比（SINR，即信号干扰加分子吸收噪声比）的分布服从广义 Beta 素数分布。在此基础上，推导出了闭式切换感知速率中断表达式。最后，我们建立并求解了一个 CAV 交通流最大化问题，以在避撞、速率中断和 CAV 最小交通流约束下优化基站（BS）密度和 CAV 速度。CAV 交通流使用对数正态分布建模。我们的数值结果通过蒙特卡洛仿真验证了所推导表达式的准确性，并讨论了关于最优基站密度和 CAV 速度随碰撞强度水平、太赫兹分子吸收效应、最小道路交通流与速率需求、以及最大速度与速率中断限制变化的有用见解。
引用
@article{arxiv.2308.03676,
title = {A Tractable Handoff-aware Rate Outage Approximation with Applications to THz-enabled Vehicular Network Optimization},
author = {Mohammad Amin Saeidi and Haider Shoaib and Hina Tabassum},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.03676},
year = {2023}
}
备注
This paper has been accepted in the IEEE Global Communications (GLOBECOM) 2023 conference