Abstract-This paper kvantifierar fördelarna och begränsningarna med samarbetskommunikation genom att tillhandahålla en statistisk analys av nedlänken i flera input system med flera input (MIMO). Vi anser att det är en idealiserad modell där flera antennbasstationer (BS) fördelas enligt en homogen Poisson-punktprocess och samarbetar genom att bilda separata kluster. Vi antar att perfekt kanal state information (CSI) är tillgänglig på de samarbetsvilliga BS utan några overhead. Flera enantennanvändare betjänas med nollförstärkande strålformning med lika stor effektfördelning över balkarna. För ett sådant system får vi dragbara, men exakta, approximationer av signalkraft och inter-cluster interferens effektfördelningar och härleda ett beräkningseffektivt uttryck för den uppnåeliga per-BS ergodiska summan med hjälp av verktyg från stokastisk geometri. Detta uttryck gör att vi kan få den optimala laddningsfaktorn, dvs förhållandet mellan antalet schemalagda användare och antalet BS-antenner, som maximerar den per-BS ergodiska summan. Dessutom gör det möjligt för oss att kvantifiera prestandaförbättringen av nätverket MIMO-system som en funktion av den samarbetsvilliga klusterstorleken. Vi visar att för att utföra noll-forcing över den distribuerade uppsättningen av BS i klustret, nätverket MIMO systemet inför en straffavgift i mottagen signalkraft. Tillsammans med den oundvikliga out-of-cluster störningar, visar vi att per-BS ergoda summan av ett nätverk MIMO-system inte närmar sig den av en isolerad cell ens orealistiskt stora klusterstorlekar. Inte desto mindre ger nätverket MIMO betydande hastighetsförbättringar jämfört med okoordinerad behandling av encelliga celler även med relativt blygsamma klusterstorlekar.
I synnerhet, i stället för en typisk täckningsannolikhetsanalys, ger REF en härledning av en mer användbar ergodisk summa uttryck för ett DL-nätverk MIMO-system med delad klusterbildning.
A Stochastic Analysis of Network MIMO Systems
{'venue': 'IEEE Transactions on Signal Processing', 'journal': 'IEEE Transactions on Signal Processing', 'mag_field_of_study': ['Mathematics', 'Computer Science']}