无人机辅助通信系统的遍历容量与最优层级数
信息论
2018-10-24 v2 math.IT
摘要
在本文中,我们考虑无人机(UAV)辅助通信系统,其中若干 UAV 被用作多个用户与基站(BTS)之间的多层中继。我们将用户与 BTS 之间的无线传播信道建模为 Rayleigh 乘积信道,即一系列独立同分布(i.i.d.)Rayleigh 多输入多输出(MIMO)信道的乘积。我们特别关注在给定 UAV 总数下优化此类 UAV 辅助系统中的层级数,以最大化遍历容量。为实现这一目标,在第一部分中我们推导了遍历容量的闭式下界,并证明该下界在信噪比(SNR)增大时渐近紧。利用所推导的界,在第二部分中我们分析了 UAV 层级的最优数量,并提出了一种低复杂度过程,可显著减小搜索规模并取得近最优性能。此外,我们广泛分析了 Rayleigh 乘积信道的遍历容量以及层级数最优解的渐近性质。
引用
@article{arxiv.1807.02151,
title = {On Ergodic Capacity and Optimal Number of Tiers in UAV-Assisted Communication Systems},
author = {Sha Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.02151},
year = {2018}
}
备注
Submitted, 13 pages, 9 figure