无蜂窝大规模 MIMO 系统中接入点部署的矢量量化方法
信号处理
2024-10-28 v1
摘要
我们在最优吞吐量的背景下考察上行无蜂窝接入点（AP）部署问题。对此，我们构建了两个主要部署问题，即和速率与最小速率最大化问题，并借助若干简单场景讨论求解底层优化问题所面临的挑战。作为 AP 部署问题的实用方案，我们提出矢量量化（VQ）方法。通过考察三种基于 VQ 的解法来探究 VQ 方法对无蜂窝 AP 部署的适用性。首先，描述标准 VQ 方法，即 Lloyd 算法（使用平方误差失真函数）。其次，应用对分布空间进行连续划分的树结构 VQ（TSVQ）。第三，概述概率密度函数优化 VQ（PDFVQ）流程，其可实现高效、低复杂度且可扩展的部署，并面向大规模分布式多输入多输出（MIMO）场景。尽管基于 VQ 的解法并未显式求解无蜂窝 AP 部署问题，数值实验表明其和速率与最小速率性能已足够好，并为基于梯度的优化方法提供了良好起点。在各类 VQ 解法中，PDFVQ 相较其他 VQ 方法具优势，在和速率与最小速率间提供了良好折衷。
引用
@article{arxiv.2211.13356,
title = {Vector Quantization Methods for Access Point Placement in Cell-Free Massive MIMO Systems},
author = {Govind R. Gopal and Bhaskar D. Rao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.13356},
year = {2024}
}
备注
This work has been submitted to the IEEE for possible publication