1. Frequency Reuse in IAB-based 5G Networks using Graph Coloring Methods
- Author
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Silard, Matthieu, Fabian, Philippe, Papadopoulos, Georgios, Savelli, Patrick, Institut de Recherche Technologique b-com (IRT b-com), RÉSEAUX, TÉLÉCOMMUNICATION ET SERVICES (IRISA-D2), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Objets communicants pour l'Internet du futur (OCIF), IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-RÉSEAUX, TÉLÉCOMMUNICATION ET SERVICES (IRISA-D2), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Département Systèmes Réseaux, Cybersécurité et Droit du numérique (IMT Atlantique - SRCD)
- Subjects
[INFO.INFO-NI]Computer Science [cs]/Networking and Internet Architecture [cs.NI] ,IAB ,Graph Coloring ,3GPP ,Interference Management ,Integrated Access and Backhaul ,5G - Abstract
International audience; Integrated Access and Backhaul (IAB) is a new standard for multi-hop 5G networks. It allows to use cellular frequencies for both backhaul and access purposes. Furthermore, wireless backhauling reduces deployment costs for cellular network densification compared to fiber. However, the fact millimeter Wave (mmWave) frequencies have shorter range and considering the additional interference from backhaul links, the deployement of such a solution is a complicated issue. In our vision, a solution for frequency allocation using a graph coloring approach is key in improving performance. In this paper, we propose a semicentralized algorithm where the IAB-Donor computes the pairs of interfering nodes in the network to determine conflicting frequency usage. Nodes are then allocated specific bands and can locally adjust them to communicate with their children. Simulation results show that the proposed solution is more than 50% efficient in terms of throughput compared to a centralized allocation by link coloring.
- Published
- 2022