基于随机几何的超级Wi-Fi网络覆盖与速率分析
信息论
2017-04-27 v1 math.IT
摘要
美国联邦通信委员会(FCC)最近提出的监管变更允许未经许可使用电视白空间(TVWS)信道，这为设计高效利用该频谱的无线网络带来了新机遇。这些信道有利的传播特性及其广泛可用性，尤其在农村地区，使其非常适合于在因经济因素阻碍在许可频谱上部署此类服务的稀疏人口区域提供宽带服务。在此背景下，本文探讨了部署运行于TVWS信道的户外类Wi-Fi网络，通常称为超级Wi-Fi网络。由于管理这些信道未经许可使用的法规允许 (a) 固定设备架设高度可达30 m并以高达4 W EIRP的发射功率运行，以及 (b) 便携式设备以高达100 mW EIRP的发射功率运行，此类网络可比传统Wi-Fi网络提供更广覆盖和更高速率。然而，由于与客户相比对接入点(AP)的发射功率限制更宽松，这些增益受到便携式设备（客户端）到固定设备（接入点(AP)）上行链路可行性的制约。本文利用随机几何的概念研究此类网络的性能，重点关注 (a) AP与客户端间发射功率不对称及其对上行链路可行性与覆盖的影响，以及 (b) AP高度与发射功率在决定网络吞吐量中的相互作用。该分析揭示：(a) 即使AP部署在30 m高度，最大覆盖也不超过700 m；(b) 当优先考虑速率而非覆盖时，仅在稀疏部署密度下将AP发射功率运行于超过1 W才有益。
引用
@article{arxiv.1704.08152,
title = {Coverage and Rate Analysis of Super Wi-Fi Networks Using Stochastic Geometry},
author = {Neelakantan Nurani Krishnan and Gokul Sridharan and Ivan Seskar and Narayan Mandayam},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.08152},
year = {2017}
}
备注
Published in IEEE International Symposium on Dynamic Spectrum Access Networks (DySPAN), 2017 held at Baltimore, MD