Abstract-This paper considers the joint fronthaul compression and transmission beamforming design for the uplink cloud radio access network (C-RAN), i vilken flera antenn användarterminaler kommunicerar med en moln-dator baserad centraliserad processor (CP) genom multi-antenna basstationer (BS) fungerar som relä noder. En compress-och-framåt relästrategi, som kallas den virtuella multi-access kanal (VMAC) system, används, där BS kan antingen utföra en användare komprimering eller Wyner-Ziv kodning för att kvantifiera de mottagna signalerna och skicka kvantisering bitar till CP via kapacitetsbegränsade fronthaul länkar; CP utför successiv avkodning med antingen successiv interferens annullering (SIC) mottagare eller linjära minimum-meansquare-terror (MMSE) mottagare. Under denna installation undersöker detta papper den gemensamma optimeringen av sändningsstrålkastarna hos användarna och kvantiseringsbuller covariance matriser vid BS för att maximera nätverksverktyget. En ny viktad minsta medel-ekvare-terror på varandra följande konvex approximation (WMMSE-SCA) algoritm föreslås först för att maximera den viktade summan under användaren överföra effekt och fronthaul kapacitet begränsningar med en användare kompression. Om man antar en heuristisk dekompressionsordning anpassas den föreslagna algoritmen för att optimera sändningsstrålformningen och fronthaulkompressionen under Wyner-Ziv-kodning. Detta papper föreslår också en låg-komplexitet separat design som består av optimera sändningsstrålkastare för Gaussian vektor multipel-access kanal tillsammans med per-antenna kvantizers med enhetliga kvantisering bullernivåer över antennerna vid varje BS. Numeriska resultat visar att med optimerad strålformning och fronthaulkompression kan C-RAN avsevärt förbättra prestandan hos konventionella cellulära nätverk. Majoriteten av resultatvinsten kommer från genomförandet av SIC i den centrala mottagaren. Dessutom, den låga komplexiteten separat design redan utför mycket nära den optimerade gemensamma designen i system av praktiskt intresse.
Den gemensamma optimeringen av ingångssignalen och kvantiseringsbuller covariance matriser är fortfarande en utmanande utmaning problem REF.
Fronthaul Compression and Transmit Beamforming Optimization for Multi-Antenna Uplink C-RAN
{'venue': 'IEEE Transactions on Signal Processing', 'journal': 'IEEE Transactions on Signal Processing', 'mag_field_of_study': ['Mathematics', 'Computer Science']}