Communication cost of channel estimation interpolation for group-based vehicular communications in cellular networks

Las comunicaciones inalámbricas para aplicaciones vehiculares en sistemas celulares de quinta generación (5G) deben ser de baja latencia y alta fiabilidad. Entre otros factores, la cantidad de información de control que debe intercambiarse entre cada vehículo y la estación base puede penalizar la latencia de la comunicación. Varios casos de uso vehicular 5G implican comunicaciones dentro de grupos de vehículos, por ejemplo el pelotón de vehículos. Este trabajo se centra en explotar la estructura y características de este servicio vehicular particular basado en grupos para disminuir el intercambio de información de control relacionado con la etapa de estimación del canal necesaria para las comunicaciones celulares entre vehículos e infraestructura celular. Se propone un esquema basado en la interpolación espacial del canal en el que el canal real sólo está disponible en un subconjunto de vehículos, y la posterior interpolación espacial del canal proporciona estimaciones de los parámetros del canal a gran escala para el resto de vehículos del grupo. En el artículo, se derivan expresiones de coste de comunicación para topologías centralizadas y distribuidas, considerando un escenario con una macro estación base que da servicio a un pelotón de vehículos. Los resultados de la evaluación muestran que la topología distribuida es más eficiente en términos de coste de comunicación, mientras que la arquitectura centralizada centralizada es más robusta frente a las variaciones de distancia entre vehículos. entre vehículos.