Redes Multi-Celda Coordinadas con Información de Canal Limitada en el Transmisor

Abstract

[ES] Las redes coordinadas están consideradas como una de las principales técnicas para mejorar la eficiencia espectral de los futuros sistemas de comunicaciones de banda ancha. En un sistema multi-celda coordinado, varias estaciones base transmiten a los usuarios y pueden intercambiar datos de usuario, información local de canal y otra información necesaria para la sincronización. Desde el punto de vista del usuario, la información del canal debe ser realimentada a las estaciones base para posibilitar el diseño de la precodificación. Uno de los mayores desafíos que presentan estas redes es el diseño de algoritmos eficientes que reduzca la complejidad del sistema. En este trabajo, se estudian las bases de estos sistemas y se proponen dos esquemas de coordinación basadas en un conocimiento limitado del canal por parte del transmisor: red con coordinación distribuida, donde sólo se dispone de información local del canal en cada estación base, y red con coordinación parcial, donde además no todas las estaciones base transmiten a los usuarios. Los resultados de las simulaciones muestran que estos esquemas mejoran significativamente las prestaciones de las redes convencionales en entornos limitados por la interferencia multi-usuario.

[EN] Network coordination is considered as one of the fundamental techniques to improve the spectral efficiency of future broadband communication systems. In a coordinated multi-cell system, several base stations transmit to users and are able to exchange user data, local channel state information and other information for synchronization issues. From the user point of view, estimated channel state information needs to be fed back to its base stations to make precoding design possible. One of the major challenges associated with network coordination is the design of efficient algorithms which can result in lower complexity requirements. In this work, the background of these systems are studied and two network coordination schemes that rely on the use of limited channel state information at the transmitter side are proposed: distributed network coordination, where only local channel state information is available at each base station, and partial network coordination, where not all base stations are allowed to transmit to the users. Simulation results show that these schemes achieve significant gains when compared to conventional non-coordinated networks in multi-user interference-limited scenarios.