5G射频链系统的能效优化
网络与互联网体系结构
2016-04-12 v1 信息论
math.IT
摘要
随着第五代（5G）无线通信系统采用大规模多输入多输出（MIMO）天线技术，必须为射频电路配备大量射频（RF）链。然而，大量RF链不仅增加射频电路成本，还在5G无线通信系统中消耗额外能量。本文研究具有大量天线与RF链的5G无线通信系统的能量与成本效率优化方案。针对采用大规模MIMO天线与毫米波技术的5G无线通信系统，建立了一个能效优化问题。考虑到目标函数的非凹特性，提出了一种次优迭代算法，即能效混合预编码（EEHP）算法，用于最大化5G无线通信系统的能效。为降低射频电路成本，还提出了采用最少RF链数量的能效混合预编码（EEHP-MRFC）算法。此外，进一步开发了发射天线数量临界搜索（CNAS）与用户设备数量优化（UENO）算法，通过发射天线数与用户设备数来优化5G无线通信系统的能效。数值结果表明，相较于传统迫零（ZF）预编码算法的最大能效，所提EEHP与EEHP-MRFC算法的最大能效分别提升了220%与171%。
引用
@article{arxiv.1604.02665,
title = {Energy Efficiency Optimization of 5G Radio Frequency Chain Systems},
author = {Ran Zi and Xiaohu Ge and John Thompson and Cheng-Xiang Wang and Haichao Wang and Tao Han},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.02665},
year = {2016}
}
备注
16 pages, 7 figures