密集小蜂窝网络中的非相干联合传输波束成形:全局最优性、高效求解与分布式实现
信息论
2020-06-08 v1 math.IT
摘要
我们研究了密集小蜂窝网络中的多点协调非相干联合传输(JT)。目标是为宏小区和小型小区基站(BS)设计波束成形向量,使得系统的加权总和速率在单个基站总发射功率约束下最大化。该优化问题本质上是非凸且难以处理的,难以发掘该方案的全部潜在性能。为此,我们首先提出一种基于通用单调分支缩减定界优化框架的算法来寻找全局最优解。然后,为获得计算效率更高的方法,我们采用内近似(InAp)技术高效推导局部最优解,数值结果表明其达到了近最优性能。此外,对于由多接入边缘计算服务器等组成的去中心化网络,我们基于交替方向乘子法开发了一种算法,以分布式方式实现基于 InAp 的解。我们的主要结论是,非相干 JT 是密集小蜂窝网络的一种有前景的传输方案,因为它可利用密集化增益,优于协调波束成形,并且易于分布式实现。
引用
@article{arxiv.2005.12331,
title = {Noncoherent Joint Transmission Beamforming for Dense Small Cell Networks: Global Optimality, Efficient Solution and Distributed Implementation},
author = {Quang-Doanh Vu and Le-Nam Tran and Markku Juntti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.12331},
year = {2020}
}
备注
35 pages, 11 figures. Accepted for publication on IEEE Transactions on Wireless Communications