蜂窝网络中用于能量优化的功率与负载耦合研究
信息论
2016-11-18 v3 math.IT
摘要
我们考虑蜂窝网络中总和传输能量最小化的问题,其中由于相互干扰而在小区之间发生耦合。这种耦合关系由信干噪比(SINR)耦合模型刻画。小区负载(衡量小区内资源使用的平均水平)和传输功率均通过该耦合模型相互作用。利用两个等价方程,即非线性负载耦合方程(NLCE)和非线性功率耦合方程(NPCE),以负载和功率为关注变量隐式地刻画了这种耦合。通过分析 NLCE 和 NPCE,我们证明了满负载运行在最小化总能量方面是最优的,并提供了一种迭代功率调整算法以获得相应的最优功率解,该算法保证收敛,且在每次迭代中采用标准的二分搜索。为了获得该算法结果,我们利用了所谓标准干扰函数的性质;由于 NPCE 甚至无法表示为以功率为隐式关注变量的闭式表达式,因此该证明是非标准的。我们展示了针对真实大规模蜂窝网络的数值结果,说明了与部署均匀功率的传统解决方案相比,我们方案的优势。
引用
@article{arxiv.1402.5726,
title = {On Power and Load Coupling in Cellular Networks for Energy Optimization},
author = {Chin Keong Ho and Di Yuan and Lei Lei and Sumei Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:1402.5726},
year = {2016}
}
备注
Accepted for publication in IEEE Transactions on Wireless Communications