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Beyond 5G 网络中基于协作三点模型的地对空覆盖扩展

信息论 2024-01-19 v1 人工智能 math.IT

摘要

利用现有地面基础设施为空中用户提供覆盖是一种潜在的低成本解决方案。然而,已部署的地面基站(TBSs)由于天线向下倾斜,导致地对空(G2A)覆盖较弱。此外,由于三维空间(尤其是垂直方向)中复杂的信号覆盖需求,通过调整天线来实现整个空域的最佳覆盖具有挑战性。在本文中,我们提出了一种基于协作三点(CoTP)模型的方法,利用协作波束来增强 G2A 覆盖扩展。为了利用现有 TBS 建立有效协作,我们证明了三个 TBS 之间的协作可以确保 G2A 覆盖且重叠最小,并设计了 CoTP 模型来分析 G2A 覆盖扩展。利用该模型,设计了一种基于 Delaunay 三角剖分的协作覆盖结构,以划分三角棱柱形子空间及相应的 TBS 协作集。为了使协作集中的 TBS 在保持地面覆盖的同时覆盖不同高度的子空间,我们设计了一种协作波束生成算法,以最大化三角棱柱形空域内的覆盖。仿真结果和现场试验表明,所提方法在保证地面覆盖的同时,能有效增强 G2A 覆盖扩展。

关键词

引用

@article{arxiv.2401.09757,
  title  = {Cooperative Tri-Point Model-Based Ground-to-Air Coverage Extension in Beyond 5G Networks},
  author = {Ziwei Cai and Min Sheng and Junju Liu and Chenxi Zhao and Jiandong Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2401.09757},
  year   = {2024}
}