CF-O-RAN赋能5G空中走廊中的闭环上行链路无线电资源管理
系统与控制
2026-01-22 v2 系统与控制
摘要
在本文中，我们研究了在采用开放无线接入网络（O-RAN）的无小区（CF）大规模多输入多输出（mMIMO）系统中，5G空中走廊的上行链路（UL）无线电资源管理问题。我们的目标是通过在服务质量（QoS）约束下联合优化无人机（UAV）与开放无线单元（O-RU）的关联以及UL发射功率，来最大化最小频谱效率（SE）。由于该问题具有NP-hard性质，我们将其分解为两个易于处理的子问题，并通过交替优化（AO）使用两种计算高效的算法进行求解。然后，我们提出了（i）一种QoS驱动且支持多连接的关联算法，该算法融合了以UAV为中心和以O-RU为中心的准则，并对弱UAV进行针对性优化，以及（ii）一种二分法引导的定点功率控制算法，该算法能以显著降低的复杂度实现全局最优，并作为xApp部署在O-RAN的近实时（near-RT）RAN智能控制器（RIC）上。解决资源分配问题需要全局信道状态信息（CSI），这会带来大量的测量和信令开销。为缓解这一问题，我们利用O-RAN非实时RIC内的信道知识地图（CKM）来实现高效的环境感知CSI推断。仿真结果表明，与基于内点求解器的功率分配方案相比，所提出的框架在最小SE上实现了高达440%的提升，100%的QoS满意度和公平性，同时运行时间减少了高达99.7%，从而实现了符合O-RAN标准的实时部署。
引用
@article{arxiv.2601.12694,
title = {Closed-loop Uplink Radio Resource Management in CF-O-RAN Empowered 5G Aerial Corridor},
author = {Manobendu Sarker and Md. Zoheb Hassan and Xianbin Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.12694},
year = {2026}
}
备注
6 Pages, Accepted in IEEE ICC 2026