Wireless communications have become an important part of modern life. The ubiquitous wireless networks and connectivities generate exponentially increasing data traffic. In view of this, wireless network optimization, which aims at utilizing the limited resource, especially spectrum and energy, as efficiently as possible from a network perspective, is essential for performance improvement and sustainable development of wireless communications.In the dissertation, we focus on a fundamental problem of wireless network optimization, link scheduling, as well as its subproblem, link activation. The problem type arises because of the nature of wireless media and hence it is of relevance to a wide range of networks with multiple access. We freshen these classic problems up by novel extensions incorporating new technologies of interference management or with new performance metrics. We also revisit the problems in their classic setup to gain new theoretical results and insights for problemsolving. Throughout the study, we consider the problems with a general setup, such that the insights presented in this dissertation are not constrained to a specific technology or network type. Since link activation and scheduling are key elements of access coordination in wireless communications, the study opens up new approaches that significantly i improve network performance, and eventually benefit practical applications.The dissertation consists of five research papers. The first paper addresses maximum link activation with cooperative transmission and interference cancellation. Papers II and III investigate the minimumtime link scheduling problem in general and a particular class of networks, respectively. In Paper IV, we consider the scheduling problem of emptying a network in its broad form and provide a general optimality condition. In Paper V, we study the scheduling problem with respect to age of information.ii
Populärvetenskaplig SammanfattningTrådlös kommunikationär av stor betydelse i dagens samhälle. Möjligheten att ansluta kommunikationsenheter till trådlösa nätverk harökat markant på senare tid vilket medfört att nätverken belastas alltmer då mängden datatrafik tilltar. Med hänsyn till dettaär optimering av trådlösa nätverk synnerligen betydelsefullt. Genom att t.ex. effektivisera nyttjandet av tillgängliga frekvenser samt minska energiförbrukningenär det möjligt att erhålla hållbara kommunikationslösningar med hög prestanda.Den här avhandlingen fokuserar på optimering i trådlösa nätverk och viktiga utmaningar som berör resurstilldelning och aktivering av förbindelser mellan kommunikationsenheter, vilket kan hanteras på olika sätt och där vald strategi ofta har påtaglig inverkan på ett nätverks prestanda. I avhandlingen studeras klassiska problemställningar på nya sätt med hänsyn till alternativa prestandamått samt tekniker som berör interferens. Detär avgörande att förbindelser och reglering av resurser hanteras på ett vettigt och välgenomtänkt sätt och i avhandlingen ges nya förslag på hur detta kanåstadkomma...