毫米波城市蜂窝网络中的多用户配置
网络与互联网体系结构
2020-02-05 v1 信号处理
摘要
本文利用特定站点的射线追踪传播数据和真实天线阵列方向图,首次对毫米波(mm-wave)城市蜂窝网络的多用户容量进行了全面研究。我们比较了 TDMA 与 SDMA(分别为时分与空分多址)在不同网络场景和天线配置下的性能。我们提出一种贪心启发式算法来解决全网定向链路分配问题,从而估算多用户毫米波网络的可达容量与覆盖。我们的结果表明小区间干扰可忽略,因此 TDMA 性能严格受限于空时共享。相比之下,SDMA 的主要限制因素是小区内干扰,凸显了真实天线阵列旁瓣的影响。尽管如此,SDMA 在平均 UE 吞吐量方面显著优于 TDMA,使用 8x8 阵列时可达 2 Gbps。作为一个重要的设计启示,我们的结果表明更大的基站天线阵列可限制小区内干扰,同时补偿较小的 UE 阵列,从而降低实际 SDMA 网络中的成本与波束成形要求。我们的分析还表明,实际混合波束成形架构中天线子阵列数量有限可能迫使 SDMA 丢弃覆盖良好的 UE,凸显了基站致密化与天线资源之间的权衡。
引用
@article{arxiv.2002.01450,
title = {Multi-User Provisioning in Millimeter-Wave Urban Cellular Networks},
author = {Aleksandar Ichkov and Daniel Sialkowski and Petri Mähönen and Ljiljana Simić},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.01450},
year = {2020}
}
备注
14 pages, 17 figures