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毫米波网络中简单与在线用户关联策略的稳定性分析

信号处理 2020-03-16 v7

摘要

在毫米波(mmWave)网络中,用户关联(决定给定用户应与哪个基站(BS)关联的过程)是一个关键过程,它影响网络中用户所感知的吞吐量与时延性能以及每个 BS 的负载量。在现有研究文献中,用户关联策略的稳定性区域(即使用户关联策略使网络稳定的用户到达率集合)尚未针对任何 mmWave 网络的用户关联策略给出解析刻画。在本文中,我们研究 mmWave 网络中的用户关联问题,并比较四种用户关联策略的性能:基于信噪比(SNR)、基于吞吐量、基于负载和混合策略。所有这些策略都简单、易于实现、分布式且在线。我们使用连续时间马尔可夫链(CTMC)模型和 Lyapunov 函数技术来解析刻画上述四种用户关联策略各自的稳定性区域。我们还通过详细仿真,在链路质量随时间波动且用户移动的大型 mmWave 网络中评估上述四种用户关联策略的性能。我们的结果表明,基于吞吐量的策略在稳定性区域以及平均吞吐量、平均时延和公平性性能方面优于其他三种用户关联策略。

关键词

引用

@article{arxiv.1905.00237,
  title  = {Stability Analysis of Simple and Online User Association Policies for Millimeter Wave Networks},
  author = {Vaibhav Kumar Gupta and Gaurav S Kasbekar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1905.00237},
  year   = {2020}
}

备注

15 pages, Submitted to Elsevier Computer Networks