面向 6G 的以用户为中心的无蜂窝无线网络：通信理论模型与研究挑战
信息论
2024-01-15 v1 信号处理
math.IT
摘要
本文为以用户为中心的无蜂窝网络物理层提出一个全面的通信理论模型，该网络由用户设备（UE）、无线单元（RU）和分散单元（DU）组成，它们在给定覆盖区域内均匀空间分布。我们考虑配备多天线的 RU，并关注 UE、RU 和 DU 密度恒定、因而此类节点数量随覆盖区域增长的体制。若网络中任意节点的计算负载和信息速率在网络规模（覆盖区域）趋于无穷时收敛到一个常数，则称该系统是可扩展的。这要求每个 UE 必须由一个（以用户为中心的）有限大小的 RU 簇处理，且此类簇处理器动态分配给 DU（例如，作为软件定义的虚拟网络功能），以实现均衡的计算负载。我们还假设 RU 通过分组交换网络连接到 DU，以实现自适应路由和负载均衡。针对该模型，我们详细定义了动态簇形成和上行导频分配。作为导频分配和可扩展性约束的结果，每个簇处理器对网络信道状态信息具有部分视图。我们定义了“理想部分 CSI”条件，即可以估计的信道向量被完美已知（而无法估计的则完全未知）。我们为上行链路开发了两种有吸引力的基于簇的线性接收机方案，以及一种上行-下行对偶性，允许将这些向量重用为下行链路的预编码器。
引用
@article{arxiv.2401.06669,
title = {User-Centric Cell-Free Wireless Networks for 6G: Communication Theoretic Models and Research Challenges},
author = {Fabian Göttsch and Giuseppe Caire and Wen Xu and Martin Schubert},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.06669},
year = {2024}
}