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Joint Antenna Selection and Precoding Optimization for Small-Cell Network with Minimum Power ConsumptionOptimización conjunta de la selección de antenas y la precodificación para redes de células pequeñas con un consumo mínimo de energía

Resumen

Nos centramos en el problema de consumo de energía para una red de células pequeñas (SCN) multiusuario de enlace descendente, teniendo en cuenta tanto la calidad de servicio (QoS) como las restricciones de potencia. En primer lugar, basándonos en un modelo práctico de consumo de energía que tiene en cuenta tanto la potencia de transmisión dinámica como la potencia de circuito estática, formulamos y luego transformamos el problema de optimización del consumo de energía en un problema convexo utilizando la técnica de relajación semidefinida (SDR) y obtenemos la solución óptima mediante la herramienta CVX. Además, observamos que la solución basada en la SDR resulta inviable para una implementación realista debido a su gran carga de trabajo de backhaul y a su complejidad computacional. Para ello, proponemos un algoritmo alternativo subóptimo que tiene una baja sobrecarga de implementación y complejidad, basado en la precodificación de error cuadrático medio mínimo (MMSE). Además, proponemos un algoritmo de selección de antenas basado en la correlación distribuida (DCAS) que se combina con nuestros algoritmos de optimización para reducir el consumo de energía de los circuitos estáticos para el SCN. Por último, los resultados de la simulación demuestran que nuestro algoritmo subóptimo propuesto es muy eficaz en la minimización del consumo de energía, con una carga de backhaul y una complejidad computacional significativamente reducidas. Además, demostramos que nuestros algoritmos de optimización con DCAS tienen menos consumo de energía que los otros algoritmos de referencia.

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