毫米波网络中的吞吐量最优波束对准
信息论
2017-02-22 v1 math.IT
摘要
毫米波通信依赖窄波束传输来应对这些频率下强烈的信号衰减，因此要求发射机与接收机之间进行精确的波束对准。为实现波束对准而产生的通信开销在移动网络中可能成为严重的损害。本文探讨了优化波束对准获取的问题，旨在最大化吞吐量。具体而言，该算法利用马尔可夫决策过程框架，联合确定专用于波束对准获取的时间比例，以及在该时间比例内的最优波束搜索参数。证明了二分搜索算法是最优的，并且优于文献中提出的穷举搜索和迭代搜索算法。波束对准阶段的持续时间经过优化以最大化总体吞吐量。数值结果表明，相对于波束对准阶段持续时间优化的、在穷举算法下可实现的吞吐量，比在二分算法下可实现的吞吐量低 88.3%。类似地，当划分因子为 4 和 8 时，迭代搜索算法可实现的吞吐量分别比二分算法低 12.8% 和 36.4%。
引用
@article{arxiv.1702.06152,
title = {Throughput Optimal Beam Alignment in Millimeter Wave Networks},
author = {Muddassar Hussain and Nicolo Michelusi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.06152},
year = {2017}
}