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空闲模式能力对密集小蜂窝网络性能的影响

信息论 2017-09-27 v5 网络与互联网体系结构 math.IT

摘要

最新研究表明,在完全加载的密集小蜂窝网络(SCN)中,覆盖概率性能会随网络密集化而持续下降。这些新结果以“密集化将是5G的终结?”这样引人警觉的标题被报道在 IEEE ComSoc Technology News 上。在本文中,我们从现实网络部署的更实际视角重新审视这一问题,例如有限数量的活动基站(BS)和用户设备(UE)、随网络密集化而降低的基站发射功率等。特别是,在密集 SCN 中,由于基站相对于 UE 过剩,若其覆盖区域内无活动 UE,大量基站可被置为无信号传输的空闲模式。将这些基站置为空闲模式可减少不必要的小区间干扰并降低能耗。在本文中,我们研究了这种基站空闲模式能力(IMC)对密集 SCN 的性能影响。与现有工作不同,我们考虑了结合视距(LoS)和非视距(NLoS)传输的现实路径损耗模型。此外,我们获得了具有基站 IMC 的 SCN 在覆盖概率、区域频谱效率(ASE)和能量效率(EE)性能方面的解析结果,并表明 IMC 对密集 SCN 的性能影响是显著的。随着密集 SCN 中基站密度超过 UE 密度,覆盖概率将持续增加并趋近于一,从而回应了先前关于“5G之死”的担忧。最后,使用 Green-Touch 项目中开发的实用能量模型,还研究了密集 SCN 在 EE 性能方面的提升。

关键词

引用

@article{arxiv.1609.07710,
  title  = {Performance Impact of Idle Mode Capability on Dense Small Cell Networks},
  author = {Ming Ding and David Lopez-Perez and Guoqiang Mao and Zihuai Lin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1609.07710},
  year   = {2017}
}

备注

To appear in IEEE TVT