弱干扰下蜂窝上行链路中将干扰视为噪声的次优性
信息论
2015-04-21 v2 math.IT
摘要
尽管将干扰视为噪声 (TIN) 的方案具有简单性，但已证明其在具有极弱（噪声）干扰的高斯干扰信道 (IC) 中是和容量最优的。本文通过引入一个希望与 IC 中其中一个接收机通信的额外发射机，改变了 2 用户 IC 的结构。由此产生的网络由一个与多址信道 (MAC) 相互干扰的点对点信道组成，记为 PIMAC。本文研究了 PIMAC 的和容量，主要关注 TIN 的最优性。结果表明，在所有发射机均激活且两个接收机均使用 TIN 进行解码的朴素变体中，TIN 并非 PIMAC 的最佳选择。事实上，结合时分多址 (TDMA) 与 TIN 的方案 (TDMA-TIN) 严格优于朴素 TIN 方案。此外，研究证明在某些机制下，TDMA-TIN 可实现确定性 PIMAC 的和容量，并在高斯 PIMAC 中以常数间隙逼近和容量。另外还表明，即使是对于极弱干扰，在某些机制下，结合干扰对齐与功率控制并在接收端将干扰视为噪声的方案也优于 TDMA-TIN。因此，一方面，在蜂窝上行链路中将干扰视为噪声在某些机制下是近似最优的；另一方面，这些机制不能简单地由干扰强度来描述。
引用
@article{arxiv.1401.8265,
title = {Sub-optimality of Treating Interference as Noise in the Cellular Uplink with Weak Interference},
author = {Soheil Gherekhloo and Chen Di and Anas Chaaban and Aydin Sezgin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1401.8265},
year = {2015}
}
备注
This paper is an extended version of the paper http://arxiv.org/abs/1105.5072, presented at ITG WSA, 2012