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User Association in Massive MIMO HetNets

机译：大规模MIMO HetNets中的用户关联

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Massive multiple-input–multiple-output (MIMO) and small cell are both recognized as key technologies for the future fifth-generation wireless systems. In this paper, we investigate the problem of user association in a heterogeneous network (HetNet) with massive MIMO and small cells, where the macro base station (BS) is equipped with a massive MIMO, and the picocell BSs are equipped with regular MIMOs. We first develop centralized user association algorithms with proven optimality, considering various objectives such as rate maximization, proportional fairness, and joint user association and resource allocation. We then develop a repeated game model, which leads to distributed user association algorithms with proven convergence to the Nash equilibrium. We demonstrate the efficacy of these optimal schemes by comparing with several greedy algorithms through simulations.
机译：大规模多输入多输出（MIMO）和小型蜂窝均被认为是未来第五代无线系统的关键技术。在本文中，我们研究了具有大规模MIMO和小型蜂窝的异构网络（HetNet）中的用户关联问题，其中宏基站（BS）配备了大规模MIMO，而微微小区BS配备了常规MIMO。首先，我们考虑到各种目标，例如速率最大化，比例公平性以及联合用户关联和资源分配，开发出具有公认最优性的集中式用户关联算法。然后，我们开发一个重复的游戏模型，该模型将导致分布式用户关联算法，并证明已收敛到Nash平衡。通过与几种贪婪算法进行仿真比较，我们证明了这些最优方案的有效性。

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