面向5G的智能软RAN：基于CoMP-NOMA系统的动态资源管理
信息论
2021-06-29 v3 math.IT
摘要
在本文中，我们设计了一种新的智能软件定义无线接入网架构，该架构灵活且可感知流量与密度，面向第五代（5G）及更先进的蜂窝无线网络。所提架构基于用户密度与系统流量等网络参数，执行五项重要任务：动态无线资源管理（RRM）、动态基站类型选择、动态功能分割、动态传输技术选择以及动态帧结构。为此，我们首先详述所提智能软RAN模型的结构并解释所提架构与RRM算法的细节。接着，作为一个案例研究，基于所提架构，我们设计了一种新型协作多点波束赋形技术，以利用功率域非正交多址接入与多输入单输出下行通信的组合来提升虚拟化软件定义5G网络的吞吐量。在此过程中，我们构建了一个优化问题，旨在最大化总吞吐量，约束条件为每个用户的最低所需数据速率以及每个移动虚拟网络运营商与每个基站的最大发射功率限制，并联合求解非正交集合、波束赋形与子载波分配。为求解所提优化问题，基于网络密度我们设计了集中式与半集中式两种算法。具体而言，对于超密集场景采用集中式算法，而半集中式算法用于高密度与中等密度场景。数值结果展示了所提算法的性能与信令开销，例如，在考虑计算限制的情况下，支持的用户数增加了60%以上。
引用
@article{arxiv.1804.03778,
title = {Smart Soft-RAN for 5G: Dynamic Resource Management in CoMP-NOMA Based Systems},
author = {Mohammad Moltafet and Sepehr Rezvani and Nader Mokari and Mohammad R. Javan and Eduard A. Jorswieck},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.03778},
year = {2021}
}
备注
There is one fundamental issue in the interference cancellation protocol of the CoMP-NOMA system. The latter CoMP-NOMA model is revised in the following work: arXiv:2007.10013v3