固定速率 D2D 底层传输下的零中断蜂窝下行链路

无线蜂窝系统中的两个新兴趋势是设备到设备（D2D）和机器到机器（M2M）通信。D2D 能够有效重用授权频谱以支持本地化传输，而 M2M 连接通常具有固定且低传输速率的特点。D2D 连接可用于将上行 M2M 流量本地聚合到功能更强的蜂窝设备，然后再最终传送至基站（BS）。本文证明，固定的 M2M 速率是实现高效的机器型 D2D 底层操作的关键，该操作可与另一个下行链路蜂窝传输同时进行。在所考虑的场景中，基站 $B$ 向用户 $U$ 发送信号，同时有 $N_M$ 个机器型设备（MTD）连接到 $U$，所有这些设备同时向 $U$ 发送信号，且每个设备使用相同的速率 $R_M$。假设 $B$ 已知信道 $B-U$，但未知从 MTD 到 $U$ 的干扰信道，我们证明存在一个正的下行链路速率，该速率总能被 $U$ 解码，从而实现下行链路信号的零中断。这是多址信道特性和固定速率 $R_M$ 带来的一个相当令人惊讶的结果。我们还考虑了在 $U$ 处使用带有连续干扰消除的简单单用户解码器的情况。然而，对于单用户解码器，仅当 $N_M=1$ 时存在正的零中断速率，当 $N_M>1$ 时为零。这意味着联合解码对于实现固定速率底层操作至关重要。