تخصیص توامان منابع رادیویی و محاسباتی در شبکه دسترسی رادیویی ابری

شبکه های دسترسی رادیویی ابری (C-RAN) دارای بهره وری انرژی و طیفی بالا هستند. در C-RAN تمام پردازش محاسباتی در استخر مرکزی واحد باند پایه (BBU) و عملیات رادیویی در راس های رادیویی راه دور (RRH) صورت می گیرد. استخر مرکزی BBU توسط خطوط روبنا به RRHها متصل است. با جداسازی بخش پردازش BBU و توسعه RRHهای پراکنده، ساختار خوشه بندی RRHها را سازگار با تغییرات شبکه می توان طراحی کرد. در این مقاله برای کاهش پیچیدگی در C RAN فراچگال، خوشه بندی به صورت کاربرمحور و تخصیص منابع آموزش کانال متناسب با آن استفاده می شود. همچنین، برای کاهش سربار آموزش، مدل اطلاعات جزئی حالت کانال استفاده می شود. سپس مسئله طراحی بردارهای شکل دهی پرتو با هدف حداکثرسازی نرخ مجموع وزن دهی شده (WSR) با محدودیت حداکثر توان RRHها و ظرفیت خطوط روبنا و ظرفیت محاسباتی منابع استخر BBU ارائه می شود. به دلیل NP-hard بودن مسئله اصلی، سه زیرمسئله برای حل آن پیشنهاد می شود. ابتدا مسئله طراحی بردار شکل دهی پرتو برای بیشینه سازی WSR و محدودیت توان RRHها و سپس مسئله تخصیص پویای منابع محاسباتی و درنهایت، اعمال محدودیت ظرفیت خطوط روبنا با هدف کمترین تاثیر بر WSR حل می شوند. تخصیص هم زمان منابع رادیویی و محاسباتی با هدف کاهش پیچیدگی محاسباتی و تعداد پایلوت مورد نیاز برای آموزش کانال با کمترین تعداد BBU صورت می گیرد.