干扰模型相似性指数及其在毫米波网络中的应用：扩展版

在无线通信网络中，干扰模型通常用于性能分析、优化和协议设计等任务。这些任务在很大程度上受到干扰模型的准确性和可处理性的影响。然而，量化这些模型的准确性仍然是一个主要挑战。在本文中，我们提出了一个新的指数，用于评估任何网络场景下任何干扰模型的准确性。具体而言，它基于一个新指数，该指数量化了任何干扰模型正确预测有害干扰事件（即链路中断）的能力。我们考虑了传统 sub-6 GHz 和毫米波网络的具体无线场景，并演示了我们的指数如何为以下可能性提供见解：简化主导干扰源集合、用等效的确定性信道替代 Nakagami 或 Rayleigh 随机衰落，以及忽略天线旁瓣。我们的分析表明，在具有障碍物的高定向天线设置中，即使是简单的干扰模型（如经典协议模型）也是准确的；而在使用全向天线时，则需要更复杂精密的干扰模型（如经典物理模型）。我们进一步利用所提出的指数为毫米波网络开发了一种简单的干扰模型，该模型可以显著简化无线通信重要程序的设计原则，如波束成形、干扰管理、调度和拓扑控制。我们的新方法使得为每个无线网络采用具有足够准确度的最简单干扰模型成为可能。