基于大规模MIMO的5G网络中的能量效率：机遇与挑战
网络与互联网体系结构
2015-11-30 v1 信息论
math.IT
摘要
随着我们迈向第五代(5G)通信网络时代，能量效率(EE)成为一个重要的设计准则，因为它保证了可持续演进。在这方面，大规模多输入多输出(massive multiple-input multiple-output, MIMO)技术，即基站(BS)配备大量天线以实现多个数量级的频谱与能量效率增益，将成为5G的一项关键技术赋能者。在本文中，我们对进一步提升大规模MIMO(MM)所提供EE增益的最先进技术进行了全面讨论。我们首先概述MM系统，并讨论如何为这些系统建立真实的功耗模型。由此，我们讨论并指出了当前文献中一些最显著的EE最大化技术的少许缺陷。然后，我们讨论在5G架构中运行的“混合MM系统”，其中MM与其他潜在的技术赋能者协同工作，例如毫米波、异构网络和能量收集网络。在此类5G架构中出现了多种机遇与挑战，因为这些技术相互受益，且它们的共存为节能系统设计引入了几项新约束。尽管有明确证据表明混合MM系统能比传统MM系统实现显著更高的EE增益，若干开放研究问题仍持续阻碍系统设计者充分挖掘混合MM系统所提供的EE增益。我们的讨论得出结论：混合MM系统为朝向5G网络提供了可持续演进，因此是未来工作的重要研究课题。
引用
@article{arxiv.1511.08689,
title = {Energy Efficiency in Massive MIMO-Based 5G Networks: Opportunities and Challenges},
author = {K. N. R. Surya Vara Prasad and Ekram Hossain and Vijay K. Bhargava},
journal= {arXiv preprint arXiv:1511.08689},
year = {2015}
}
备注
IEEE Wireless Communications, under review