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可再生能源供电无线蜂窝网络的分布式协调多波束成形:一种随机 ADMM 方法

信号处理 2017-10-18 v1

摘要

可再生能源(RES)的整合促进了无线通信系统高效且可持续的资源分配。本文引入了一种新颖框架,用于开发由智能微电网供电的无线蜂窝网络的协调多波束成形(CMBF)设计,其中基站(BS)配备了 RES 收集装置,并能与主电网进行双向(即买卖)能量交易。为此,我们提出了新模型以考虑随机 RES 收集、双向能量交易以及基于条件风险价值(CVaR)的能量交易成本。利用这些模型,我们提出了一种分布式 CMBF 解决方案,以在满足用户服务质量(QoS)约束的前提下最小化全网交易成本。具体而言,借助最先进的优化工具,我们证明了相关任务可表述为一个凸问题,非常适合开发分布式求解器。为应对 RES 的随机可用性,我们利用随机交替方向乘子法(ADMM)开发了一种新颖的分布式 CMBF 方案。研究证实,所提方案保证能给出最优 CMBF 解,且每个基站仅需局部信道状态信息以及基站间有限的信息交换。数值结果证实了所提方案的优越性。

关键词

引用

@article{arxiv.1710.06043,
  title  = {Distributed Coordinated Multicell Beamforming for Wireless Cellular Networks Powered by Renewables: A Stochastic ADMM Approach},
  author = {Shuyan Hu and Chongbin Xu and Xin Wang and Yongwei Huang and Shunqing Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1710.06043},
  year   = {2017}
}

备注

11 pages, 6 figures