中文

5G 小蜂窝接入中的全双工:系统设计与性能方面

信号处理 2019-03-26 v1 网络与互联网体系结构

摘要

自干扰消除算法的最新进展使得全双工(FD)在 5G 无线接入系统中的潜在应用成为可能。5G 数据流量的指数级增长可通过更多频谱和更高频谱效率来支撑。FD 通信通过在同一频带内实现同时的上行和下行传输,有望使频谱效率翻倍。然而,对于具有 FD 基站(BS)服务多个用户(UE)的蜂窝接入网络,若处理不当,FD 操作带来的额外 BS 到 BS 和 UE 到 UE 干扰可能会削弱性能增益。在本文中,我们探讨了在网络规模上利用 FD 增益的实际系统设计方面。我们提出了高效的参考信号设计、低开销的信道状态信息反馈与信令机制以实现 FD 操作,并开发了低复杂度的功率控制和调度算法,以有效缓解 FD 操作引入的新干扰。我们通过详细的 LTE PHY/MAC 建模,在各种部署场景和流量环境中广泛评估了 FD 的全网性能。我们证明,与半双工系统相比,FD 不仅能实现可观的吞吐量增益(1.9 倍),还能显著降低传输延迟(5-8 倍)。

关键词

引用

@article{arxiv.1903.09893,
  title  = {Full-duplex in 5G Small Cell Access: SystemDesign and Performance Aspects},
  author = {Jingwen Bai and Shu-ping Yeh and Feng Xue and Yang-seok Choi and Ping Wang and Shilpa Talwar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1903.09893},
  year   = {2019}
}

备注

Submitted to IEEE Communications Magazine