多天线双层网络中的覆盖

在采用通用频率复用的双层网络中——由覆盖了较短距离热区（如飞小区、分布式天线或有线中继）的传统蜂窝网络构成——来自跨层干扰的远近效应会产生盲区，无法保证任一层中用户的可靠覆盖。为宏小区和飞小区配备多天线增强了对远近问题的鲁棒性。本研究推导了在满足每层中断概率约束下，可同时发射的多天线飞小区的最大数量。文中展示了跨层干扰成为蜂窝与热区覆盖瓶颈的覆盖盲区。研究显示了两种工作状态：1）蜂窝受限状态，其中飞小区用户经历不可接受的跨层干扰；2）热区受限状态，其中飞小区用户和蜂窝用户均受热区干扰限制。我们的分析考虑了每层的发射功率、发射天线数量（单天线发射作为特例）以及地面传播（如瑞利衰落和路径损耗指数）。结果表明，每层的单用户（SU）多天线发射在覆盖和空间复用方面显著优于多用户（MU）发射。我们提出了一种分散式载波感知方法，根据飞小区的位置来调节其发射功率。考虑最坏情况的小区边缘位置，使用典型路径损耗场景的仿真表明，我们的干扰管理策略在每个基站站点约有60个飞小区的情况下能提供可靠的蜂窝覆盖。