用于蜂窝回传的自由空间光无线网络优化
网络与互联网体系结构
2014-06-11 v1
摘要
随着蜂窝网络中节点的密集化,自由空间光 (FSO) 连接正成为一种极具吸引力的低成本、高速率替代方案,可作为无线通信系统回传解决方案以替代铜缆和光纤。为确保可靠的蜂窝回传,必须在设计阶段为节点间提供冗余的不相交路径。本文旨在寻找一种具有成本效益的解决方案,利用 FSO 链路和反射镜组件,结合预部署的光纤来升级蜂窝回传。由于 FSO 链路的质量取决于传输距离、功率和天气条件等多种因素,我们采用了一种详细的公式来计算链路可靠性。我们提出了一种新颖的整数线性规划模型,以实现最优 FSO 回传设计,保证连接每对节点的 条不相交路径。接下来,我们推导了一种针对面向路径的数学公式的列生成方法。以顺序方式应用该方法可实现高计算可扩展性。我们利用现实场景证明,我们的方法能够有效地提供最优或近优解,从而能够准确地处理成本与可靠性之间的权衡。
引用
@article{arxiv.1406.2480,
title = {Optimization of Free Space Optical Wireless Network for Cellular Backhauling},
author = {Yuan Li and Nikolaos Pappas and Vangelis Angelakis and Michal Pióro and Di Yuan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.2480},
year = {2014}
}