ABSTRACT Att ytterligare öka LTE:s prestanda för att möta den ständigt ökande efterfrågan på mobiltrafik på ett kostnadseffektivt sätt, genom att tillämpa LTE i olicensierat spektrum, så kallad LTE-U-teknik, betraktas som en lovande kompletterande lösning för att uppnå den ultrakapacitet som förutses i 5G och därefter. I det olicensierade spektrumet kommer LTE-U att dela kanalen med andra olicensierade nätverk, t.ex. Wi-Fi. Den centraliserade kontrollarkitekturen för LTE-nätverk skiljer sig dock i sig från den distribuerade kanalåtkomsten för Wi-Fi-nätverk, vilket innebär stora utmaningar för att uppnå rättvis samexistens mellan de två nätverken. I detta syfte föreslår vi i detta dokument ett proportionerligt ramverk (PF) som är baserat på flera skikt för att gemensamt optimera protokollparametrarna för det medium-access-kontrollskiktet och det fysiska skiktet i ett LTE-U-nätverk. Specifikt, för att uppnå genomströmningsorienterad PF mellan de två heterogena nätverken, kan cross-layer optimering ram kopplas bort till en enhet antal viktade tid ockupation förhållande-orienterade PF optimeringsproblem och en kanal-effekt allokering-baserad momentan överföringshastighet-orienterat PF optimeringsproblem. Med tanke på att LTE-U basstationer använder ett system för att få tillgång till kanaler för att lyssna före samtal, modelleras samspelet mellan LTE-U och Wi-Fi-nätverken av två interaktiva Markov-kedjor. Effektiviteten och den överlägsna prestandan hos det föreslagna tvärskiktsbaserade PF-baserade optimeringsramverket demonstreras och verifieras genom simuleringar. INDEX TERMS LTE-U, Wi-Fi, proportionell rättvisa, MAC-modellering, cross-layer design.
För att uppnå genomströmningsorienterad PF mellan LTE-U och Wi-Fi, föreslås i REF är en cross-layer optimering ram som gemensamt optimerar MAC-lagerprotokoll parametrar samt kanal-och kraftfördelning av ett LTE-U-nätverk.
Proportional Fairness-Based Resource Allocation for LTE-U Coexisting With Wi-Fi
{'venue': 'IEEE Access', 'journal': 'IEEE Access', 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}