中文

HydraWave:面向普适工业 4.0 毫米波通信的多组多播混合预编码与低时延调度

信号处理 2020-09-03 v2 信息论 math.IT

摘要

工业 4.0 预期工业设备(如传感器、执行器)的大规模互联以支持工厂自动化与生产。由于有线连接难以适应自动化,无线信息传输已引起广泛关注。然而,制造业现有方案在应对关键性能需求——超低时延、高吞吐量与高可靠性方面面临严峻问题。此外,近期无线毫米波技术的进展倡导具有可负担硬件与卓越空间复用性能的混合预编码。因此,我们提出 HYDRAWAVE——一种考虑多组多播的组调度与混合预编码联合设计以支持普适低时延通信的新范式。我们基于半定松弛与 Cholesky 矩阵分解的混合预编码器,便于恒定模相移的鲁棒设计,以全数字预编码器所需功率的一小部分实现惊人性能。进一步,我们新颖的组调度公式在考虑同调度多播接收机信道相关性的同时最小化调度窗口数。与以高开销给出最优调度的穷举搜索相比,HYDRAWAVE 仅多引入 9.5% 的时延。显著地,与其他基准方案相比,HYDRAWAVE 获得高达 102% 的增益。

关键词

引用

@article{arxiv.2002.00699,
  title  = {HydraWave: Multi-Group Multicast Hybrid Precoding and Low-Latency Scheduling for Ubiquitous Industry 4.0 mmWave Communication},
  author = {Luis F. Abanto-Leon and Matthias Hollick and Gek Hong Sim},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2002.00699},
  year   = {2020}
}

备注

IEEE WoWMoM 2020, 10 pages