多连接对无线网络中信道容量与中断概率的影响

多连接为多用户无线网络中的单个用户提供了更高的吞吐量、更短的时延以及更低的中断概率。考虑到这些优势，网络运营商的合理策略是为其所有用户实施多连接。在本文中，我们研究了在多连接网络中当所有用户均通过多条链路连接时，多连接的上述优势是否仍然成立。具体而言，我们考虑这样一种网络：每个用户连接到其最近的 k 个基站。利用随机几何与概率论的框架，我们在若干故障模型下，推导出了 k-连接网络中每用户吞吐量与中断概率的解析表达式。与先前研究的结论相反，我们的分析表明每用户吞吐量随 k 的增加而下降。然而，多连接网络比单连接网络对故障更具弹性，这体现在更低的中断概率上，并带来用户间更高的公平性。因此，我们得出结论：网络运营商不应为所有用户实施多连接，而应为那些最能从额外链路中获益的用户（例如小区边缘用户）考虑多连接。