天线密度固定时的最优网络部署是什么？
网络与互联网体系结构
2017-10-26 v1
摘要
本文回答了一个基本问题：当每平方公里的天线总数固定时，最优的网络部署方案是什么？是基站（BS）天线数量较少的更密集网络，还是相反的情况？为了评估网络性能，我们考虑了一个具有固定天线密度且针对单天线用户进行多用户多输入多输出（MU-MIMO）操作的实用网络场景。每个基站的天线数量由天线密度除以基站密度计算得出。在考虑了若干实用网络模型（即导频污染、有限的用户设备（UE）密度以及概率视距（LoS）/非视距（NLoS）路径损耗模型）后，我们评估了区域频谱效率（ASE）性能。根据仿真结果，我们得出结论：当天线密度固定时，对于特定的 UE 密度，存在一个能最大化 ASE 性能的最优基站密度。其直观解释是：(i) 通过增加基站数量使网络更密集，由于典型 UE 与其服务基站之间的距离缩短，可获得接收功率增益；(ii) 通过在每个基站安装更多天线，利用 MU-MIMO 可为 UE 获得波束成形增益，尽管该增益会受到导频污染的削弱；(iii) 因此，若固定网络中的天线密度，接收功率增益与波束成形增益之间存在权衡。
引用
@article{arxiv.1710.09029,
title = {What is the Optimal Network Deployment for a Fixed Density of Antennas?},
author = {Xuefeng Yao and Ming Ding and David Lopez Perez and Zihuai Lin and Guoqiang Mao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.09029},
year = {2017}
}
备注
to appear in Globecom 2017