Abstract-This paper syftar till att minimera den totala sändningseffektförbrukningen för Massive MIMO (multiple-input multipleoutput) downlink cellulära system när varje användare betjänas av den optimerade delmängd av basstationer (BS). Vi härleder en lägre gräns på ergodisk spektraleffektivitet (SE) för Rayleigh blekningskanaler och maximal kvotöverföring (MRT) när BS samarbetar med icke-sammanhängande gemensam överföring. Vi löser den gemensamma användarföreningen och downlink överföring effektminimering problem optimalt under fasta SE begränsningar. Dessutom löser vi ett problem med maximal rättvisa med användarspecifika vikter som maximerar det värsta SE bland användarna. Den optimala BS-användare föreningsregeln härleds, vilket skiljer sig från maximal signal-till-brus-förhållande (max-SNR) förening. Simuleringsresultat visar att de föreslagna metoderna kan ge bra SE för användare som använder mindre sändningseffekt än i småskaliga system och att den optimala användarkopplingen effektivt kan balansera belastningen mellan BS vid behov. År 2017 kommer det att finnas sju biljoner trådlösa enheter och den snabba tillväxten kommer att öka de globala CO 2-ekvivalenta utsläppen avsevärt [1], [2]. Dessutom förbrukas 80 % av strömmen i nuvarande nät vid BS [2]. BS-tekniken behöver därför omformas för att minska strömförbrukningen. Många forskare har undersökt hur de fysiska lageröverföringarna kan optimeras för att minska den överförda signalkraften, samtidigt som kvaliteten på tjänsten upprätthålls (QoS); se [3]-[5] och referenser där. Papperen [3]– [5] optimerar dock alla kraften med avseende på den småskaliga blekningen, vilket är praktiskt taget tveksamt eftersom de blekningskoefficienter förändras snabbt (dvs. makterna måste återoptimeras med några millisekunder) och eftersom blekningen effektivt kan mildras genom kanalkodning. Däremot har den småskaliga blekning har försumbar inverkan på massiv MIMO-system, tack vare gynnsam spridning [6], och slutna form uttryck för ergodiska SE finns tillgängliga för linjära förkodningssystem [7]. Effekttilldelningen kan optimeras med avseende på den storskaliga blekning i massiv MIMO [8], vilket gör avancerade effektstyrningsalgoritmer beräkningsbart möjligt. Några senaste arbeten har övervägt eltilldelning för Massive MIMO-system [9], [10], men ingen av dem har övervägt BS-användare föreningsproblem. Massiv MIMO har visat hög energieffektivitet i homogent laddade scenarier [7], där ett lika stort antal
Dessutom, i REF, en spektral effektivitet uttryck formulerades för Rayleigh blekning kanal och följaktligen en effekt kontroll algoritm utformades med hjälp av max-min QoS optimering.
Downlink power control for massive MIMO cellular systems with optimal user association
{'venue': '2016 IEEE International Conference on Communications (ICC)', 'journal': '2016 IEEE International Conference on Communications (ICC)', 'mag_field_of_study': ['Mathematics', 'Computer Science']}