面向随机用户朝向的场馆区域内毫米波网络优化部署
网络与互联网体系结构
2019-06-07 v1 信息论
math.IT
摘要
毫米波(mmW)通信是提供高容量无线网络接入的一种有前景的方案。然而,mmW 的益处受限于以下事实:由于人体等障碍物对 mmW 链路的严重遮挡,mmW 接入点与用户设备间的信道会随机变化。因此,mmW 网络覆盖的一个主要挑战是在接入点与移动设备间建立定向视距链路。本文提出一种新颖框架,用于在热点与场馆区域内优化 mmW 网络覆盖,同时考虑网络用户的身体遮挡。在所研究模型中,潜在接入点与用户的位置被假定为预定义参数,而用户的朝向被假定为随机的。因此,在期望的网络覆盖约束下, formulated 一个受随机用户身体遮挡约束的联合随机接入点放置与波束导向问题。随后,引入一种贪心算法,利用一种新的“规模约束加权集合覆盖”方法为联合部署与分配问题求近似解。我们解析推导了最优解与(贪心算法所得的)近似解之间比值的一个闭式表达式。所提算法在三个场馆区域中仿真:弗吉尼亚理工大学校友会堂会议室、机场登机口、以及体育场足球场一侧。仿真结果表明,为保证不同场馆区域的网络覆盖,贪心算法相较最优解最多多用三个接入点(AP)。结果还显示,由于使用了额外 AP,贪心算法将产生比最优的 AP 最小化方案优至多 11.7% 的网络覆盖。
引用
@article{arxiv.1906.02491,
title = {Optimized Deployment of Millimeter Wave Networks for In-venue Regions with Stochastic Users' Orientation},
author = {Mehdi Naderi Soorki and Walid Saad and Mehdi Bennis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.02491},
year = {2019}
}