上行云无线接入网络的优化回程压缩

本文研究上行云无线接入网络（C-RAN），其中小区站点通过有限容量的无噪声回程链路连接到基于云计算的中央处理器（CP）。我们采用一种简单的压缩转发方案，基站（BS）对接收信号进行量化，并使用分布式Wyner-Ziv编码或单用户压缩将量化信号发送给CP。CP首先解码量化码字，然后解码用户消息，如同远程用户和云中心形成一个虚拟多址信道（VMAC）。本文将在总回程容量约束下，以加权和速率最大化为目标，优化量化噪声水平的问题形式化。我们提出一种交替凸优化方法，以高效地找到问题的局部最优解，更重要的是，我们证明当信号与量化噪声比（SQNR）较高时，将量化噪声水平设置为与背景噪声水平成比例对于和速率最大化是近似最优的。此外，使用Wyner-Ziv编码时，所提出的近似量化噪声水平被证明能够在上行C-RAM模型的和容量常数间隙内达到。对于单用户压缩，在信道对角占优条件下获得了类似的常数间隙结果。这些结果导致了C-RAN中回程容量分配的高效算法。所提出方案的性能在实际多小区和异构网络中进行了评估。结果表明，跨基站优化量化噪声水平的多小区处理可以显著提高无线蜂窝网络的性能。