全双工自回程毫米波网络的系统级分析
信号处理
2021-12-13 v1 信息论
math.IT
摘要
集成接入与回程（IAB）通过多跳自回程实现了毫米波（mmWave）蜂窝网络的经济高效部署。全双工（FD）技术，尤其是用于毫米波系统，是克服 IAB 网络所面临延迟与吞吐量挑战的潜在手段。我们利用排队论推导了实用且易处理的吞吐量与延迟约束，并构建了网络效用最大化问题以评估 FD-IAB 与半双工（HD）-IAB 网络。基于此，我们通过推导以下闭式表达式来刻画从传统 HD IAB 节点升级到 FD 节点所带来的网络级改进：（i）FD-IAB 相对 HD-IAB 的延迟增益；（ii）在满足延迟与吞吐量目标时 HD- 与 FD-IAB 网络可支持的最大跳数。大量仿真表明，FD-IAB 可降低延迟、提高吞吐量、加深网络并改善服务公平性。与 HD-IAB 相比，FD-IAB 可使第四跳用户的吞吐量提升 8 倍、延迟降低 4 倍。事实上，为 IAB 节点赋予 FD 能力可使网络支持其 HD 对应网络根本无法达成的延迟与吞吐量目标。这些增益对于离施主更远的用户更为显著，且即使在残余自干扰显著高于噪声底时也能实现。
引用
@article{arxiv.2112.05263,
title = {System-Level Analysis of Full-Duplex Self-Backhauled Millimeter Wave Networks},
author = {Manan Gupta and Ian P. Roberts and Jeffrey G. Andrews},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.05263},
year = {2021}
}