毫米波MIMO网络中的负载均衡用户关联
信息论
2019-01-29 v2 math.IT
摘要
在密集毫米波(mmWave)网络中,用户关联用于确定用户连接到哪个基站,以均衡基站负载并最大化吞吐量。鉴于毫米波连接具有高度方向性且易受微小信道变化影响,用户关联会改变这些连接,从而显著影响用户的瞬时速率以及网络干扰。本文针对毫米波MIMO网络提出了一种考虑用户传输速率与网络干扰对用户关联依赖性的新型负载均衡用户关联方案。我们将用户关联问题建模为混合整数非线性规划,并设计了一种称为最差连接交换(WCS)的多项式时间算法以求得近最优解。仿真结果证实,所提用户关联方案通过将拥塞基站的流量迁移至轻负载基站并相应调整干扰,显著提升了网络性能。此外,所提WCS算法在精度与速度上均优于遗传算法等组合规划通用算法,速度快数个数量级;在可进行穷举搜索的小型网络中,该算法可达到最优解。
引用
@article{arxiv.1806.00985,
title = {Load Balancing User Association in Millimeter Wave MIMO Networks},
author = {Alireza Alizadeh and Mai Vu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.00985},
year = {2019}
}
备注
15 pages, 8 figures, Submitted to IEEE Transactions on Wireless Communications