单跳 MIMO 网络中单链路/并发链路方案的自适应切换
网络与互联网体系结构
2013-09-12 v1
摘要
基于多天线系统的并发链路通信已被广泛采用以利用空间资源。MIMA-MAC 是一种利用并发链路方案的经典 MIMO MAC 协议，在某些孤立链路拓扑下能够提供优于传统单链路 MAC 的链路吞吐量。然而，当在 MIMO 系统中利用丰富的链路自适应功能时，存在不可忽视的概率使得 MIMA-MAC 的吞吐量低于单链路方案（该概率主要由瞬时链路拓扑和信道响应的统计特性主导）。受这一关键观察的启发，并为适应各种链路拓扑，本文提出了一种新颖的 MAC 设计，能够自适应地在单链路或并发链路方案之间切换。为了绝对优于单链路 MAC，我们的优化准则是保证吞吐量结果优于或至少等于单链路 MAC 的对应值。为了突出设计原理，我们首先提出了一种理想化的实现，即以非因果方式完美已知网络信息。随后针对实际应用，我们进一步开发了一种实用的 MAC 实现，以处理现实系统中的损伤（分布式握手和不完美的信道估计）。仿真结果验证了，在我们的 MAC 中，链路吞吐量高于或等于单链路 MAC 的对应值，且中断概率最小化。对于遍历链路吞吐量，我们提出的 MAC 可比单链路 MAC 和 MIMA-MAC 高出约 20{%}-30{%}。
引用
@article{arxiv.1309.2735,
title = {Adaptive Switching Between Single/Concurrent Link Scheme in Single Hop MIMO Networks},
author = {Pengkai Zhao and Babak Daneshrad},
journal= {arXiv preprint arXiv:1309.2735},
year = {2013}
}