一次到位：固定无线接入下利用统计 CSI 调度多用户
信号处理
2023-04-28 v1
摘要
传统的多用户调度方案基于瞬时信道状态信息(CSI)设计，意味着决策必须在每个传输时间间隔(TTI)做出，而 TTI 至多持续几毫秒。在此严苛时间约束下只能采用相当简单的方法，导致调度性能不尽如人意。本文研究仅使用统计 CSI 的固定无线接入(FWA)网络调度问题。得益于固定位置，FWA 中的用户终端可轻松提供持续数十甚至数百个 TTI 的可靠大规模 CSI。受此引人注目事实的启发，我们提出一种“一次到位”调度方法，即给定共享相同统计 CSI 的多个 TTI，仅做一次跨越所有 TTI 的高质量调度决策，而非每个 TTI 重复做出低质量决策。所提调度设计本质上是一个混合整数、非光滑、非凸随机问题，目标为最大化加权和速率及活跃用户数。我们首先用精心选择的 sigmoid 函数替换问题中的指示函数以处理非光滑性。借助确定性等价技术，我们将原随机问题转化为近似确定性问题，随后对整数约束进行线性松弛。然而，由于确定性等价引入的隐式方程约束，转化后问题仍高度非凸。为此，我们采用隐式优化技术以显式推导梯度，并据此提出基于加速 Frank-Wolfe 方法的算法设计。数值结果验证了我们所提调度方案相对于 SOTA 方法的有效性。
引用
@article{arxiv.2304.14225,
title = {Once and for All: Scheduling Multiple Users Using Statistical CSI under Fixed Wireless Access},
author = {Xin Guan and Zhixing Chen and Yibin Kang and Qingjiang Shi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.14225},
year = {2023}
}
备注
12 pages,6 figures