面向高速铁路的节能型车地毫米波移动中继系统
信息论
2022-10-19 v1 math.IT
摘要
高速铁路(HSRs)的快速发展对其相应通信系统提出了高要求。毫米波(mmWave)因其宽带宽、窄波束和丰富的频谱资源,可成为一种有前景的解决方案。然而,由于采用了大量天线单元,在毫米波频段亟需节能方案。基于列车顶部配备多个移动中继(MRs)的毫米波高速铁路通信系统,提出了一种车地通信的动态功率控制方案。该方案遵循高速列车的常规运动特征,并考虑列车运动的三个阶段:列车进入小区、所有MRs被小区覆盖、列车离开小区。根据小区内MRs的数量以及列车与远端射频头之间的距离进一步细化发射功率。通过在传输数据和发射功率预算约束下最小化能耗,利用基于乘子惩罚函数的算法将发射功率分配给多个MRs。提供了综合考虑速度估计误差的详尽仿真结果,以证明所提方案相对于若干基线方案的有效性。
引用
@article{arxiv.2210.09873,
title = {Energy Efficient Train-Ground mmWave Mobile Relay System for High Speed Railways},
author = {Lei Wang and Bo Ai and Yong Niu and Zhangdui Zhong and Shiwen Mao and Ning Wang and Zhu Han},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.09873},
year = {2022}
}
备注
13 pages, 12 figures, IEEE TGCN