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基于不完美 CSI 的多小区协同 MIMO 无线网络虚拟化在线设计

信息论 2021-05-18 v2 math.IT

摘要

我们考虑在不完美信道状态信息(CSI)下的多小区多输入多输出(MIMO)网络中,用于下行链路无线网络虚拟化(WNV)的在线协同预编码设计。在我们的 WNV 框架中,基础设施提供商(InP)拥有每个基站,该基站由若干彼此互不知晓的服务提供商(SP)共享。SP 将其预编码器设计为面向用户服务的虚拟化需求,而 InP 设计实际的预编码解以满足来自 SP 的服务需求。我们的目标是在每小区长期与短期发射功率限制下,最小化 MIMO 衰落信道上长期时间平均期望预编码偏差。我们提出了一种用于虚拟化的在线协同预编码算法,该算法仅基于当前不完美 CSI 而在各小区提供完全分布式的半闭式预编码解,且无需跨小区交换任何 CSI。考虑到不完美 CSI 对 InP 与 SP 的双重影响,我们证明所提算法在任何时间范围上距最优解的差距在 O(δ)O(\delta) 以内,其中 δ\delta 为 CSI 不精确性指标。仿真结果在典型城市微小区网络环境下的两种常用预编码技术中验证了所提算法的性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2105.03306,
  title  = {Online Multi-Cell Coordinated MIMO Wireless Network Virtualization with Imperfect CSI},
  author = {Juncheng Wang and Ben Liang and Min Dong and Gary Boudreau},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2105.03306},
  year   = {2021}
}

备注

16 pages, 5 figures