信道知识赋能的高移动性自动驾驶有限块长速率分裂传输

为满足自动驾驶系统对增强型超低时延和高可靠性（xURLLC）的要求，多址接入方案必须在高移动性和复杂传播环境中可靠运行。最近，速率分裂多址接入（RSMA）已成为一种有前途的多用户传输框架，在不完善和过时的信道状态信息（CSI）普遍存在的动态情况下表现出鲁棒性。此外，自动驾驶车辆先进的感知、定位和车载计算能力有助于构建信道知识图（CKM），这是未来6G网络中环境感知通信的关键使能器。在这项工作中，我们为下行链路自动驾驶系统提出了一种CKM赋能的有限块长（FBL）RSMA。利用CKM提供的与位置相关的大尺度信道信息来开发精细的速率分裂设计。明确分析了FBL速率分裂的最小速率性能以确保用户公平性。我们为私有流遍历速率推导了一个新的、紧凑的闭式界。结合公共流的闭式表达式，我们制定了一个有效的速率分裂比优化设计。数值结果表明，CKM赋能的FBL RSMA优于空分多址（SDMA）和非正交多址（NOMA），特别是在高移动性场景中。其性能通过基于数据的CKM得到改善，该CKM提供了比基于模型的方法更准确的大尺度信道信息，并能够实现更精确的公共流分配。结果还表明，RSMA对大规模信道知识的误差敏感，强调了准确的CKM信息对于最优速率分配的重要性。