Max-Min Multi-Cell Aware Precoding and Power Allocation for Downlink Massive MIMO Systems
针对下行多小区大规模多输入多输出(MIMO)系统,提出了一种最大最小多小区正则迫零(Max-MinMCA-RZF)预编码和功率分配方案。一般相关信道模型被认为是,和所采用的信道状态信息(CSI)捕获模型包括估计误差和导频污染的影响。我们使用随机矩阵理论的结果,以获得确定性的等价物,建议的最大-最小功率分配在大系统的限制,这仅仅取决于统计CSI,但不是对个人的信道实现。我们的数值计算结果表明,建议的最大-最小MCA-RZF预编码器实现了一个显着更高的网络范围内的最小速率比MCA-RZF和传统的RZF预编码器与均匀的功率分配,分别,以及传统的RZF预编码器与最大-最小功率分配。
2017-04-30 cs.IT math.IT
Downlink Power Allocation for STAR-RIS-Assisted Cell-Free Massive MIMO with Multi-antenna Users
The Hong Kong University of Science and Technology(香港科技大学)
本文提出了一种基于ADMM的分数规划算法,用于STAR-RIS辅助的无中心大规模MIMO系统中多天线用户的下行链路功率分配,实现了20%以上的SE提升。
2025-12-20 cs.IT math.IT
Complexity Analysis of Joint Subcarrier and Power Allocation for the Cellular Downlink OFDMA System
考虑蜂窝下行链路正交频分多址(OFDMA)系统,其中单个发射机在多个离散子载波上向多个接收机发送信号。为了适应快速的信道波动,发射机应该能够动态地分配子载波和功率资源。假设完美的信道知识,我们制定的联合子载波和功率分配问题的两个优化问题:第一个是最小化的总发射功率受服务质量约束,第二个是最大化的系统效用函数受功率预算约束。在这封信中,我们表明,联合子载波和功率分配问题的上述配方一般是NP-困难的。我们还确定了几个子类的问题是多项式时间可解的。
2014-08-25 cs.IT math.IT
Resource Allocation for Downlink NOMA Systems: Key Techniques and Open Issues
本文介绍了下行非正交多址(NOMA)系统中资源分配(RA)的研究进展,重点介绍了用户配对(UP)和功率分配(PA)算法。前者利用用户间的信道增益差异进行用户配对,以获得较高的容量增益;后者为每个簇内的用户分配功率,以平衡系统吞吐量和用户公平性。此外,本文引入了集群公平性的概念,并提出了divideand-next-largest difference为基础的UP算法,以分配容量增益之间的NOMA集群在一个控制的方式。此外,在用户具有预定义的服务质量时,多输入多输出NOMA(MIMO-NOMA)和MIMO-OMA的性能进行了比较。仿真结果验证了NOMA相对于OMA的优越性。最后,文章为下行NOMA中RA的进一步研究提供了思路。
2017-12-30 cs.IT math.IT
Nearly Optimal Resource Allocation for Downlink OFDMA in 2-D Cellular Networks
在本文中,我们提出了一个资源分配算法扇区化的二维(2-D)OFDMA蜂窝网络的下行链路假设统计信道状态信息(CSI)和分数频率复用。所提出的算法可以实现在一个分布式的方式,而不需要任何中央控制单元。在快衰落瑞利信道和高斯分布多小区干扰的条件下分析了其性能。我们表明,这种简单算法的发射功率往往随着用户数量增长到无穷大而达到与满足所有用户速率要求所需的最小功率相同的极限,即,所提出的资源分配算法是渐近最优的。作为这种渐近分析的副产品,我们表征的重用因子的相关值,仅取决于网络的平均状态。
2010-09-12 cs.IT math.IT
Joint Optimal Number of RF chains and Power Allocation for Downlink Massive MIMO Systems
本文研究了大规模多输入多输出(MIMO)系统的下行链路,其中包括一个单小区基站(BS)配备了大量的天线服务于多个用户。由于射频链的数量越来越大,本文考虑的系统模型假设一个不可忽略的电路功耗。因此,这项工作的目的是找到RF链消耗的功率和发射功率之间的最佳平衡。首先,假设用户之间的功率分配相等,解析地得到了待激活的RF链的最优数目,然后,对于给定数目的RF链,解析地得到了用户之间的最优功率分配。基于这些分析,我们提出了一种迭代算法,联合计算最佳数量的RF链和最佳功率分配向量。仿真验证了分析结果,并显示了所提出的算法提供的高性能。
2015-07-20 cs.IT math.IT
Receiver Concepts and Resource Allocation for OSC Downlink Transmission
基于单时隙自适应多用户信道的语音服务(VAMOS)已经被标准化为全球移动通信系统(GSM)的扩展。VAMOS的目标是增加GSM的容量,同时保持与传统系统的向后兼容性。为此,采用正交子信道(OSC)概念,其中两个高斯最小频移键控(GMSK)信号在相同时隙中以相同载波频率发射。为了充分利用OSC可能的容量增益,新的接收机概念是必要的。与可以采用多个天线的基站相反,移动站通常仅配备有一个接收天线。因此,下行链路接收机的设计是一个非常具有挑战性的任务。本文介绍了OSC下行链路传输的接收机处的信道估计、用户分离和均衡的不同概念。此外,必须通过合适的下行链路功率和资源分配算法来提高系统容量。对基站的可用信息做出现实的假设,提出了一种联合功率和无线电资源分配的算法。仿真结果表明,所提出的信道估计算法,均衡方案,联合无线资源和功率分配算法在现实的VAMOS环境中的优异性能。
2013-10-14 cs.IT math.IT
Dynamic User Clustering and Power Allocation for Uplink and Downlink Non-Orthogonal Multiple Access (NOMA) Systems
在本文中,我们首先简要描述了上行链路和下行链路NOMA传输的工作原理的差异。然后,对于上行链路和下行链路NOMA,我们在小区中公式化总吞吐量最大化问题,使得用户聚类(即,将用户分组成单个簇或多个簇),并且可以在传输功率约束、用户的最小速率要求和SIC约束下优化NOMA簇中的功率分配。由于公式化的混合整数非线性规划(MINLP)问题的组合性质,我们分两步解决该问题,即,通过首先将用户分组成簇,然后优化它们各自的功率分配。特别是,我们提出了一个低复杂度的次优用户分组方案。该方案利用NOMA簇内用户间的信道增益差异,将其分组到单个簇或多个簇中,以提高系统的总吞吐量。对于一组给定的NOMA集群,然后我们推导出最佳的功率分配策略,最大限度地提高每个NOMA集群的总吞吐量,进而最大限度地提高系统的整体吞吐量。使用KKT最优性条件,考虑上行链路和下行链路NOMA系统,针对任何集群大小推导出最优功率分配的封闭形式解。数值结果比较正交多址接入(OMA)的NOMA的性能,并说明在各种网络场景中的NOMA的意义。
2016-08-03 cs.IT math.IT
Resource Allocation for Power Minimization in the Downlink of THP-based Spatial Multiplexing MIMO-OFDMA Systems
在这项工作中,我们处理空间复用MIMO-OFDMA系统的下行链路中的资源分配。特别是,我们集中在问题上的联合优化的发送和接收处理矩阵,信道分配和功率分配的目标,最大限度地减少总功耗,同时满足不同的服务质量要求。一个分层的体系结构中使用的用户首先被划分在不同的组的基础上,他们的信道质量,然后信道分配和收发器的设计顺序地解决从一组用户最不利的信道条件。在基站处使用在用户级操作的Tomlinson-Harashima预编码器来去除属于不同组的用户之间的多用户干扰。数值结果被用来突出所提出的解决方案的有效性,并与现有的替代品进行比较。
2014-04-18 cs.IT math.IT
Outage Analysis of Downlink URLLC in Massive MIMO systems with Power Allocation
大规模MIMO由于其高空间自由度而被视为低延迟通信的主要推动者。大规模MIMO的信道硬化和良好的传播特性对于多个URLLC设备的复用特别重要。然而,信道硬化和空间复用的实际效用严重依赖于信道知识的准确性。当多个低延迟设备被复用时,获取准确知识的成本变得至关重要,并且不清楚有多少设备可以被服务于延迟可靠性要求以及应该分配多少导频符号。本文研究了在下行链路中实现高频谱效率和高可靠性之间的权衡,通过采用各种功率分配策略,最大比和最小均方误差预编码器。结果表明,采用最大-最小SINR功率分配方式可以获得最佳的可靠性,但总频谱效率较低。
2020-07-09 cs.IT math.IT
Joint Uplink-Downlink Resource Allocation for OFDMA-URLLC MEC Systems
本文研究了移动边缘计算(MEC)系统中多用户正交频分多址(OFDMA)超可靠低延迟通信(URLLC)的资源分配算法设计。为了实现严格的端到端的延迟和可靠性要求的URLLC MEC系统,我们提出了联合上下行资源分配和有限块长度传输。此外,我们提出了一个部分的时间重叠之间的上行链路和下行链路帧,以尽量减少端到端的延迟,这引入了新的时间因果关系的约束。然后,所提出的资源分配算法被公式化为在关于最大允许计算时间内计算的URLLC用户比特的数量的最小服务质量的约束下最小化网络的总加权发射功率的优化问题,即,计算任务的端到端延迟。由于优化问题的非凸性,找到全局最优解需要高的计算复杂性,这对于实时应用是不可容忍的。因此,提出了一种基于逐次凸逼近的低复杂度算法来寻找高质量的次优解。我们的仿真结果表明,所提出的资源分配算法设计,促进了应用程序的URLLC MEC系统中,并产生显着的功耗节省相比,基准计划。
2020-05-10 cs.IT math.IT
Study of Robust Adaptive Power allocation for the Downlink of Multiple-Antenna Systems
多输入多输出(MIMO)系统极大地增加了无线系统的总吞吐量,因为它们能够采用相同的时间-频率资源来发送多个流。然而,这种增益需要适当的预编码器设计和功率分配技术。通常,预编码器和功率分配方案是在假设完美信道状态信息(CSI)的情况下设计的。尽管如此,这是一个乐观的假设,因为真实的系统在发射机处仅具有部分或不完美的CSI(CSIT)。不完美的CSIT产生残留的用户间干扰,这对无线系统是有害的。本文提出了两种自适应功率分配算法,这是更强大的CSIT缺陷比传统的技术。这两种技术都采用均方误差作为目标函数。仿真结果表明,所提出的技术获得了更高的性能方面的和速率比传统的方法。
2022-02-12 cs.IT math.IT
On Optimal Power Allocation for Downlink Non-Orthogonal Multiple Access Systems
非正交多址接入(NOMA)通过连续干扰消除(SIC)实现功率域复用,并且已被视为用于5G通信的有前途的技术。NOMA的全部益处取决于所有用户的资源分配,包括功率分配和信道分配,然而,这导致混合整数规划。在文献中,最优功率分配仅在某些特殊情况下才能找到,而功率分配和信道分配的联合优化通常需要穷举搜索。在本文中,我们研究了下行NOMA系统中的资源分配。作为主要贡献,我们分析了在不同的性能标准下,给定的信道分配在多个信道上的最优功率分配。具体地,我们考虑了NOMA系统中的最大最小公平性、加权和速率最大化、带服务质量(QoS)约束的和速率最大化、带权值或QoS约束的能量效率最大化。我们还明确考虑到顺序约束的权力,用户在每个通道上,这是经常被忽视的现有作品,并表明他们有一个显着的影响SIC在NOMA系统。然后,我们提供了封闭或半封闭形式的考虑标准的最优功率分配。我们还提出了一个低复杂度的有效方法,联合优化的信道分配和功率分配NOMA系统中的匹配算法与最优功率分配。仿真结果表明,联合资源优化使用我们的最优功率分配产生更好的性能比现有的计划。
2017-07-20 cs.IT math.IT
Echo State Networks for Self-Organizing Resource Allocation in LTE-U with Uplink-Downlink Decoupling
其中用户可以在异构小小区网络(SCN)的上行链路和下行链路中与不同基站相关联的上行链路-下行链路解耦最近引起了极大的关注。然而,大多数现有的工作集中在LTE SCN中的简单关联机制,其仅在授权频带中操作。相比之下,在本文中,针对在未许可频带(LTE-U)中并入LTE的SCN研究了具有上行链路-下行链路解耦的资源分配的问题。这里,用户可以在与不同的基站相关联的同时接入授权和未授权频带。这个问题被制定为一个非合作的游戏,结合用户关联,频谱分配,和负载均衡。为了解决这个问题,提出了一种基于回声状态网络的机器学习框架的分布式算法,使用该算法,小型基站在仅具有关于网络和用户状态的有限信息的情况下自主地选择其最优频带分配策略。结果表明,所提出的算法收敛到一个平稳的混合策略分布,构成一个混合策略纳什均衡的研究游戏。仿真结果表明,所提出的方法产生了显着的收益,在第50百分位数的用户,达到60%和78%,分别相比,Q学习和Q学习没有解耦的总和率。结果还表明,ESN显着提供了一个相当大的减少信息交换的无线网络。
2016-10-11 cs.IT math.IT
Resource Allocation for Secure Multi-User Downlink MISO-URLLC Systems
本文研究了安全多用户下行超可靠低延迟通信(URLLC)的资源分配算法设计。为了增强物理层安全性,基站(BS)配备有多个天线,并且由BS注入人工噪声(AN)以削弱窃听者的信道。为了满足安全URLLC系统中严格的延迟要求,采用短分组传输(SPT),并考虑资源分配设计。资源分配算法设计被公式化为最小化总发射功率的优化问题,同时保证关于URLLC用户的发射比特数、分组错误概率、信息泄漏和延迟的服务质量(QoS)约束。由于优化问题的非凸性,找到全局解需要高的计算复杂性。因此,我们提出了一个低复杂度的算法,基于逐次凸逼近(SCA)找到一个次优的解决方案。我们的仿真结果表明,所提出的资源分配算法设计,确保了保密的URLLC用户的传输,并产生显着的功率节省相比,基线方案。
2020-02-26 cs.IT math.IT
Joint User Selection, Power Allocation, and Precoding Design with Imperfect CSIT for Multi-Cell MU-MIMO Downlink Systems
针对多小区多用户多输入多输出(MU-MIMO)系统,在发射端信道状态信息(CSIT)不完全的情况下,提出了一种新的用户选择、功率分配和预编码的联合优化设计框架.通过在高维空间中表示联合优化变量,将加权和谱效率最大化公式化为瑞利矩乘积的最大化。虽然这仍然是一个非凸问题,一个计算效率高的算法,称为广义功率迭代预编码(GPIP),提出。该算法收敛于目标函数的一个稳定点(局部最大值),因此它保证了一阶最优解。通过调整加权和频谱效率中的权重,GPIP产生用于用户选择、功率分配和下行链路预编码的联合解决方案。GPIP还被扩展到多小区场景,其中协作基站通过在协作BS内共享全局但不完美的CSIT来执行联合用户选择并设计它们的预编码向量。系统级仿真结果表明,相对于传统的用户选择和线性下行链路预编码所提出的方法的增益。
2019-02-03 cs.IT math.IT
Optimal Beamforming and Time Allocation for Partially Wireless Powered Sensor Networks with Downlink SWIPT
无线供电传感器网络(WPSNs)已经成为未来自我可持续的物联网(IoT)网络的关键发展。为了在自维持性和可靠性之间实现良好的平衡,具有混合功率解决方案的部分WPSN在实际应用中是可取的。具体来说,大多数传感器节点是无线供电的,但关键的传感器节点采用传统的有线/电池供电的可靠性。因此,本文主要研究了下行链路采用同步无线信息和功率传输(SWIPT)的部分WPSNs的优化设计。两种情况下,空分多址(SDMA)和时分多址(TDMA)在上行链路被认为是。对于支持TDMA和TDMA的部分WPSN,研究了下行链路波束成形、上行链路波束成形和时间分配的联合设计,以最大化上行链路和速率,同时保证服务质量(即,满足下行链路速率约束)。在分析了上行链路和速率最大化问题的可行性和下行链路速率约束的影响后,给出了支持SDMA和支持TDMA的WPSNs的半封闭形式的最优解,并保证了全局最优性。复杂性分析也提供了证明所提出的解决方案在低复杂性的优势。最后通过仿真验证了所提最优解的有效性和最优性。
2018-06-26 cs.IT math.IT
Resource Allocation for Downlink Cellular OFDMA Systems: Part II - Practical Algorithms and Optimal Reuse Factor
在配套文件中,我们的特点是最佳的资源分配的功率控制和子载波分配,下行扇区OFDMA系统。在我们的模型中,为了便于分析,网络被假设为一维。我们还假设可用带宽的某一部分可能被不同的基站重用,而带宽的另一部分以正交的方式在这些基站之间共享。在第一部分中描述的最优资源分配是在满足所有用户速率要求的约束下,通过最小化网络所花费的总功率来获得的。当使用最优资源分配时,任何用户在重用带宽或受保护带宽中接收数据,但不在两者中接收数据(除了每个小区中最多一个非重用用户)。我们还提出了一个算法,确定用户的最佳值资源分配参数。在第一部分中提出的最优分配算法需要大量的操作。本文提出了一种低复杂度的分布式实用资源分配算法。我们研究了这种简化的资源分配算法和第一部分的最优资源分配算法的渐近行为,因为每个小区中的用户数趋于无穷大。我们的分析可以证明,所提出的简化算法是渐近最优的。作为我们的分析的副产品,我们表征的频率复用因子的最佳值。
2009-08-28 cs.IT math.IT
Resource Allocation for Multi-User Downlink MISO OFDMA-URLLC Systems
研究了多输入单输出(MISO)正交频分多址(OFDMA)超可靠低时延通信(URLLC)系统下行链路的资源分配算法设计。为了满足URLLC对时延的严格要求,采用了短分组传输,并在资源分配算法设计中考虑了短分组传输。资源分配被优化以最大化加权系统和吞吐量,该加权系统和吞吐量服从关于URLLC用户的发送比特数、分组错误概率和延迟的服务质量(QoS)约束。尽管所得到的优化问题的非凸性,通过单调优化找到最优解。相应的最优资源分配策略可以作为次优低复杂度解决方案的性能上限。我们开发这样一个低复杂度的资源分配算法,以达到性能和复杂度之间的平衡。我们的仿真结果揭示了使用多个天线减少延迟和提高URLLC系统的可靠性的重要性。此外,所提出的次优算法的性能接近所提出的最优算法,并优于两个基线计划的相当大的利润率,特别是当用户有异构的延迟要求。最后,传统的资源分配设计的基础上香农的容量公式是不适用于MISO OFDMA-URLLC系统,因为他们可能会违反用户的延迟约束。
2019-10-14 cs.IT math.IT
On the Power Allocation Limits for Downlink Multi-user NOMA with QoS
研究了NOMA系统在满足最小服务质量(QoS)要求的情况下的基本功率分配要求。对于任何最小QoS速率$R_0$,导出对每个用户的功率分配系数的限制,使得在这些限制之外的任何功率分配系数产生概率等于1的中断。推导出便于每个用户成功执行连续干扰消除(SIC)和解码其自身信号的功率分配系数,并且发现该功率分配系数仅取决于目标速率$R_0$和总用户数$K$。然后证明,使用这些功率分配系数创建相同的中断事件,如果使用正交多址接入(OMA),这证明了NOMA的中断性能与固定功率方案可以匹配的OMA的所有用户同时。仿真结果证实了理论结果,也表明,功率分配策略的存在,可以提高中断性能的NOMA在OMA,即使是固定的功率策略。
2019-01-29 cs.IT math.IT
Fundamentals of Power Allocation Strategies for Downlink Multi-user NOMA with Target Rates
针对下行链路多用户非正交多址接入(NOMA)系统,研究了在基站不具有瞬时信道增益的情况下,采用连续干扰消除(SIC)接收机时,目标速率与功率分配之间的基本关系。它被证明,总的干扰信号没有被SIC删除有一个基本的上限,这是一个函数的目标速率,和中断概率是一个超过这个限制时。定义了行为良好的功率分配策略的概念,并证明了其性质是完全基于目标速率导出的。功率分配策略的存在,使NOMA优于OMA的每用户中断概率被证明,并且总是表现良好的情况下,当NOMA和OMA的中断概率性能是平等的所有用户。然后,所提出的SIC解码顺序被证明是最节能的。推导行为良好的功率分配策略,提高了中断概率性能超过OMA为每个用户的概述。仿真结果验证了理论分析的正确性,表明NOMA系统在中断概率性能上始终优于OMA系统,而不依赖于精确的信道增益。
2020-01-06 cs.IT math.IT
Downlink Energy Efficiency of Power Allocation and Wireless Backhaul Bandwidth Allocation in Heterogeneous Small Cell Networks
无线业务的广泛应用和密集的设备接入引发了巨大的能源消耗。出于环境和经济的考虑,无线网络的节能设计成为必然趋势。据作者所知,综合考虑能量效率最大化、功率分配、无线回程带宽分配和用户服务质量的能量有效的正交频分多址异构小小区优化是一种新颖的方法和研究方向,尚未被研究。本文研究了正交频分多址异构小小区网络中能量有效的功率分配和无线回程带宽分配问题。与现有的以吞吐量最大化为目标的资源分配方案不同,该方案根据信道状态信息和电路功耗,同时为每个小小区基站向用户分配发射功率和回程带宽,以最大化能量效率。首先将问题转化为非凸非线性规划问题,然后将其分解为两个凸子问题。设计了一种近似最优的迭代资源分配算法来求解该资源分配问题。通过探索节能设计的内在结构和性质,提出了一种次优的低复杂度方法。仿真结果表明,所提出的算法的有效性,通过与现有的计划。
2017-10-09 cs.IT math.IT
Joint Scheduling and Resource Allocation in OFDMA Downlink Systems via ACK/NAK Feedback
在本文中,我们认为在OFDMA下行链路中的联合调度和资源分配的问题,与最大化的目标是预期的长期有效输出为基础的效用受到瞬时功率和约束,并在反馈到基站只包括ACK/NAK从最近调度的用户。我们首先建立的最优解是一个部分可观测的马尔可夫决策过程(POMDP),这是不切实际的实施。作为回应,我们提出了一个贪婪的方法,联合调度和资源分配,保持后验信道分布为每个用户,只有多项式复杂度。对于马尔可夫随时间变化的频率选择性信道,然后,我们概述了一种递归的方法来更新信道后验,基于ACK/NAK反馈,这是通过使用粒子滤波的计算效率。为了衡量我们的贪婪的方法相对于最佳POMDP的性能,我们推导出POMDP性能上限。数值实验表明,在慢衰落信道下,该贪婪算法的性能接近上界,且优于固定功率随机用户调度(FP-RUS),尽管其复杂度相对较低.
2011-10-18 cs.IT math.IT
A General MIMO Framework for NOMA Downlink and Uplink Transmission Based on Signal Alignment
多输入多输出(MIMO)技术在非正交多址(NOMA)系统中的应用对于提高NOMA系统的性能增益具有重要意义。本文提出了一种新的MIMO-NOMA框架,用于下行链路和上行链路传输,通过应用信号对齐的概念。通过使用随机几何,封闭形式的分析结果,以方便性能评估的建议框架随机部署的用户和用户。研究了固定功率分配和认知无线电功率分配等不同功率分配策略对MIMO-NOMA性能的影响。计算机模拟结果证明了所提出的框架的性能和开发的分析结果的准确性。
2015-08-29 cs.IT math.IT
Optimal SIC Ordering and Power Allocation in Downlink Multi-Cell NOMA Systems
针对下行多小区非正交多址接入(NOMA)系统中的和速率最大化问题,提出了一种全局最优的联合连续干扰消除(SIC)排序和功率分配(JSPA)算法.该算法是基于基站(BS)的功率消耗的探索,并获得每个小区的最佳功率的封闭形式。虽然最优JSPA算法可以很好地扩展更大数量的用户,但它在小区数量上仍然是指数级的。对于任何次优的解码顺序,我们提出了一个低复杂度的近最优联合速率和功率分配(JRPA)的策略,在该策略中,用户的完整速率区域被利用。此外,我们设计了一个接近最佳的半集中式JSPA框架的两层异构网络,使它的规模以及大量的小基站和用户。数值结果表明,JRPA大大优于情况下,强制用户实现其信道容量,通过施加著名的SIC必要条件的功率分配。此外,所提出的半集中式JSPA框架显著优于完全分布式框架,其中所有BS都以其最大功率预算操作。因此,集中式JRPA和半集中式JSPA算法具有接近最优的性能,是更大数量的小区和用户的良好选择。
2021-09-29 cs.IT math.IT
Optimal Resource Allocation and Beamforming for Two-User MISO WPCNs for a Non-linear Circuit-Based EH Model
我们研究了两用户多输入单输出(MISO)无线供电通信网络(WPCN),其中用户设备配备有非线性能量收集(EH)电路。我们考虑时分双工(TDD)传输,其中用户从在下行链路阶段中接收的信号中收获功率,然后,利用该收获的功率用于上行链路阶段中的信息传输。与现有的工作相比,我们采用了一个非线性模型的基础上,所采用的EH电路的精确分析收获的功率。我们联合优化的波束成形矢量在下行链路和下行链路和上行链路传输分配的时间,以最大限度地减少平均发射功率在下行链路下的每用户数据速率约束在上行链路。我们分别给出了资源分配问题的可行性条件和平凡解的存在性条件。对于资源分配具有非平凡解的情况,我们表明,在下行链路中采用不超过三个波束成形向量进行功率传输是最佳的。为了确定这些波束形成向量,我们开发了一种基于半定松弛(SDR)和逐次凸逼近(SCA)的迭代算法。我们的仿真结果表明,所提出的资源分配计划优于两个基线计划的基础上线性和S形EH模型,分别。
2021-10-04 cs.IT math.IT
Joint Uplink-Downlink Resource Allocation for Multi-User IRS-Assisted Systems
研究了多用户频分复用(FDD)和时分复用(TDD)系统中智能反射面(IRS)的上下行链路联合配置。这在FDD中是有动机的,因为上行链路和下行链路传输同时发生,因此IRS必须被联合配置用于两个传输。在TDD中,虽然联合设计不是严格必要的,但它可以显著减少与更新IRS相关联的反馈开销、功耗和配置周期。为了计算通过联合设计实现的上行链路和下行链路速率之间的权衡,使用开发的块坐标下降算法来制定和优化加权和问题。由此产生的上行链路-下行链路的权衡区域进行了研究,通过数值模拟,以获得不同的情况下的见解。在所有FDD场景和一些TDD场景中,联合优化的设计显著优于使用针对上行链路(下行链路)优化的IRS配置来辅助下行链路(上行链路)传输的固定上行链路(固定下行链路)启发式。此外,联合设计基本上弥合了与允许上行链路和下行链路中的不同IRS配置的个体设计上限的差距。否则,在剩余的TDD场景中,与优化的联合设计和单独设计相比,固定上行链路和固定下行链路设计几乎实现了单独的设计性能,并且大大降低了开销和/或复杂度。
2022-07-28 cs.IT eess.SP math.IT
Multi-Cell Multi-User Massive FD-MIMO: Downlink Precoding and Throughput Analysis
针对时分双工(TDD)多小区多用户大规模全维MIMO(FD-MIMO)网络,研究了下行链路预编码和功率分配策略。利用信道互易性,消除了DL信道状态信息(CSI)反馈,并且通过经由旋转不变技术(ESPRIT)估计信号参数,将DL多用户MIMO预编码与上行链路(UL)到达方向(DoA)估计相关联。假设UL导频的非正交/非理想扩频序列,UL DoA估计的性能被解析地表征,并且所表征的DoA估计误差被并入到相应的DL预编码和功率分配策略中。仿真结果验证了我们的分析特征的DoA估计的准确性,并表明,所介绍的多用户MIMO预编码和功率分配策略优于现有的基于迫零的大规模MIMO策略。
2018-09-26 cs.IT math.IT
Mechanism Design for Base Station Association and Resource Allocation in Downlink OFDMA Network
我们考虑在多小区下行OFDMA网络中的资源管理问题,其目标是找到最佳的每个基站的资源分配和用户基站分配。假设用户是战略/自私的下行链路信道状态和噪声水平的私人信息。为了在用户之间诱导真实性以及提高频谱效率,资源管理策略需要是激励兼容的和有效的。然而,由于在这种情况下的混合(离散和连续)的资源管理的性质,任何激励兼容的机制,最大限度地提高系统吞吐量的实现是NP难的。我们认为,通过一个计算易处理的机制,一个近似最优的资源管理方案的主导战略实施。拟议的机制是分散和动态的。更重要的是,它保证了用户的真实性,并实现了一个资源分配解决方案,产生至少1/2的最佳吞吐量。仿真结果表明了该机制的有效性。
2012-11-26 cs.GT cs.IT math.IT
Precoder Design and Power Allocation for Downlink MIMO-NOMA via Simultaneous Triangularization
在本文中,我们考虑两个用户的功率域多输入多输出(MIMO)非正交多址(NOMA)系统的下行链路预编码器的设计。提出的预编码方案基于同时三角化,将两个用户的MIMO-NOMA信道分解为多个单输入单输出的NOMA信道,假设用户处具有低复杂度的自干扰消除。与基于同步对角化的预编码方案相比,该方案避免了用户MIMO信道的反转,从而提高了遍历速率性能。此外,我们还开发了一种基于凹凸过程的功率分配算法,并利用它来获得所提出的MIMO-NOMA方案的各态历经可达速率区域。我们的研究结果表明,该方案优于基线预编码方案的基础上SD和正交多址接入的用户速率范围很广,并执行接近脏纸编码上限。通过利用基于所提出的MIMO-NOMA方案和点对点MIMO之间的分时的混合方案,可以进一步改进遍历速率区域。
2021-01-14 cs.IT math.IT
Minimal average consumption downlink base station power control strategy
我们考虑单小区多用户OFDMA下行链路资源分配在平坦衰落信道,使平均电源功率最小化,同时满足一组目标速率。可用的自由度是发射功率和持续时间。本文扩展了我们以前的工作,在移动下行链路的功率最优资源分配,详细的最优功率控制策略的研究和提取的功率优化操作的基本特征,在蜂窝下行链路。我们发现,只有系统范围内的发射功率分配是最佳的,而不是在链路级。最小化总功率消耗的分配策略要求如果仅一个链路降级,则增加所有链路上的传输功率。此外,我们表明,对于具有相同的信道,但不同的速率要求的移动台,它是功率最优分配相等的发射功率与成比例的发送持续时间。为了将功率控制的有效性与现场操作联系起来,我们考虑了将发射功率映射到供应功率的功率模型。我们表明,由于仿射映射,解决方案是独立的电源模型。然而,功率控制措施的有效性完全取决于底层硬件和基站的负载依赖因子(而不是绝对消耗值)。最后,我们得出结论,基站中的功率控制措施是最相关的宏站,具有负载依赖因子超过50%。
2013-07-11 cs.IT math.IT
Outage Balancing in Downlink Non-Orthogonal Multiple Access With Statistical Channel State Information
本文研究了一种下行非正交多址接入(NOMA)系统,在该系统中,信源根据发送端的统计信道状态信息,以目标数据率向用户发送独立的信息。研究了用户间的中断平衡问题,考虑了功率分配、解码顺序选择和用户分组等问题。具体而言,关于最大最小公平性准则,我们推导出最佳功率分配的封闭形式,并证明了相应的最佳解码顺序的基本下行NOMA系统。通过为每个用户分配一个加权因子,分析结果可以用来评估下行NOMA系统在各种公平性约束下的中断性能。此外,我们调查的情况下,与用户分组,其中每个用户组可以被视为一个基本的下行链路NOMA系统。解决了不同用户组之间的功率和资源分配的相关问题。NOMA的实现复杂度问题也被认为是重点所造成的连续干扰消除和用户分组。通过仿真分析了该算法的复杂度和性能折衷,为NOMA的实际应用提供了有益的启示。仿真结果证实了我们的分析,并显示相当大的性能增益NOMA相比,正交多址。
2015-07-16 cs.IT math.IT
Joint Uplink/Downlink Resource Allocation and Data Offloading in OFDMA-Based Wireless Powered HetNets
本文研究了基于正交频分多址(OFDMA)的异构网络(HetNet)的联合上行/下行链路,该异构网络由单个宏基站(MBS)组成,多个毫微微基站(FBS)和接入点(AP),其中基站(BS)可以将数据卸载到AP,并且每个移动用户(MU)能够使用同时的无线信息和功率传输来收获接收到的能量(SWIPT)技术。我们还假设MU的收获能量用于其上行链路信息传输。我们设计了一种无线电资源分配(RRA)算法,以在每个MU的最小所需下行链路数据率和每个BS、AP和MU的最大允许发射功率的条件下,最大化MU的上行链路总数据率。更具体地,频分双工(FDD)和时分双工(TDD)方案都被研究。所提出的非凸优化问题使用迭代算法求解。它也被证明,该算法收敛到一个近最优解。仿真结果表明,TDD方案相比FDD方案提高了性能。此外,它表明,利用数据卸载技术提高了上行链路总数据率的MU相比,没有任何AP的情况下。
2018-03-15 cs.IT math.IT
A Dynamic Clustering and Resource Allocation Algorithm for Downlink CoMP Systems with Multiple Antenna UEs
近年来,为了解决小区间干扰问题,协调多点(CoMP)方案得到了广泛研究。在实践中,回程上的延迟和吞吐量约束允许仅组织其中可以实现联合处理(JP)的基站(BS)的小集群。在这项工作中,我们专注于多天线用户设备(UE)的下行链路CoMP-JP,并提出了一种新的动态分簇算法。UE处的附加自由度可用于通过使用干扰抑制组合器(IRC)来抑制残余干扰,并允许多流传输。在我们的建议中,我们首先根据长期的信道条件定义一组候选簇。然后,在每个时间块中,我们通过联合优化发射机和接收机来开发资源分配方案,其中:a)在每个候选簇内估计加权和速率,然后b)调度一组簇以最大化系统加权和速率。数值结果表明,当UE配备有多个天线时,可以实现更高的速率。此外,由于这种性能改善主要是由于IRC,通过所提出的方法相对于非协作方案实现的增益通过增加UE天线的数量而降低。
2013-11-20 cs.IT math.IT
Optimizing Downlink Resource Allocation in Multiuser MIMO Networks via Fractional Programming and the Hungarian Algorithm
优化多频带、多用户、多天线网络的下行链路的和对数效用需要通过使用云无线电接入网络(CRAN)架构来联合解决相关联的波束成形和用户调度问题;然而,优化这样的网络是非凸和NP难的。本文提出了一种基于分数规划和匈牙利算法的迭代波束形成和调度策略。波束形成策略允许我们以类似于块坐标上升的方式迭代地最大化所选择的目标函数。此外,基于至关重要的洞察力,在下行链路中,干扰模式保持固定的一组给定的波束成形权重,我们使用匈牙利算法作为一种有效的方法来优化调度用户的给定的波束成形权重。具体来说,这种方法允许我们选择最佳用户子集(在所有可用用户的较大集合中)。我们的仿真结果表明,在平均和对数效用,以及和率,该计划大大优于国家的最先进的多小区加权最小均方误差(WMMSE)和贪婪的比例公平WMMSE计划,以及标准的相邻点和顺序二次求解器。重要的是,我们提出的方案也远比多小区WMMSE方案的计算效率。
2020-06-22 cs.IT math.IT
Exploiting Interference Alignment in Multi-Cell Cooperative OFDMA Resource Allocation
本文研究了基于干扰对齐(interference alignment,IA)的通用频率复用OFDMA下行链路多小区协作资源分配问题。与将子载波视为用于资源分配的单独维度的传统方案不同,IA技术用于实现并行子载波上的频域预编码。针对协作三小区OFDMA系统,研究了基于IA、子载波用户选择和功率分配的频域预编码联合优化问题,以最大化下行链路吞吐量。一个简化的对称信道设置的数值结果表明,基于IA的方案实现显着的吞吐量增益比传统的计划只有当小区间干扰链路具有相当的强度作为直接链路,和接收机SNR是足够大的。受此启发,本文提出了一种适用于不同信道条件下的蜂窝系统的混合方案,将整个频谱划分为两个子带,分别对位于小区交叉区和小区非交叉区的用户采用基于IA的方案和传统方案进行资源分配.结果表明,这种混合资源分配方案灵活地利用了下行链路IA增益基于OFDMA的蜂窝系统。
2011-03-16 cs.IT math.IT
Joint Beamforming and Power Allocation in Downlink NOMA Multiuser MIMO Networks
针对多小区多用户多输入多输出(MIMO)非正交多址(NOMA)网络,提出了一种新的波束赋形和功率分配联合设计方法。在该网络中,基站(BS)采用协作多点(CoMP)用于下行链路传输。我们研究了一个新的情况下,用户被分为两组,根据他们的服务质量(QoS)的要求,而不是他们的信道质量在文献中调查。我们提出的联合设计的目的是最大限度地提高一组用户的最大努力的总和速率,同时保证最低要求的目标速率的用户在其他组。关节设计是一个非凸的NP-难问题。为了使问题易于处理,采用了一系列的变换来简化设计问题。在此基础上,提出了一种基于逐次凸逼近的迭代次优资源分配算法。在每次迭代中,秩约束优化问题通过半定规划松弛得到最优解。数值结果表明,该方案提供了显着的和率增益相比,现有的计划,并快速收敛到一个次优解。
2018-06-12 cs.IT math.IT
Resource Allocation for Downlink Channel Transmission Based on Superposition Coding
我们分析了在共享无线信道上向多个用户传输信息的问题。在文献中已经广泛地处理了在用户的吞吐量和公平性之间进行折衷的各种方法,其中在用户的信道状态信息的知识的情况下为用户进行资源分配(RA)的问题。重点主要是在分时(TS)的方法,其中分配给用户的资源是相当于它的时间共享的信道访问。在这项工作中,我们建议利用信道的广播性质,我们采用叠加编码(SC)-已知在多用户广播场景中优于TS。在SC中,在总功率约束下,用户的消息通过叠加具有不同功率分数的码字来同时发送。主要的挑战是找到一种简单的方法来分配这些功率分数的所有用户考虑到公平性/吞吐量权衡。我们提出了一个算法,我们将其应用在流行的比例公平(PF)的情况下。使用SC得到的结果示出了各种数值例子,其中,相比TS,观察到20%和300%之间的速率增加。
2013-05-03 cs.IT math.IT
Movable Antenna Empowered Downlink NOMA Systems: Power Allocation and Antenna Position Optimization
针对 MISO 下行 NOMA 中用户配备可移动天线的场景,提出联合优化功率分配与天线位置的 SCA-AO 方案,提升平均和速率并降低中断概率。
2024-08-08 cs.IT eess.SP math.IT
Downlink Resource Allocation for the High-speed Train and Local Users in OFDMA Systems
我们考虑在单个OFDMA系统中为高速训练中的乘客和本地用户(准静态用户)提供服务。对于训练,我们采用两跳架构,在此架构下,乘客通过安装在训练车厢中的移动中继(MR)与基站(BS)进行通信。有了这种架构,所有乘客在训练可以表示的MR。由于MR和本地用户的信道不同,我们考虑分配系统资源(功率和子载波)在两个时间尺度为他们。我们制定的问题作为一个容量优化问题的MR受本地用户的总容量约束。我们处理的载波间干扰(ICI)在MR加性高斯噪声,并推导出一个明确的表达式ICI使用双径多普勒扩展模型。然后,我们讨论了优化问题,并提出了一个最优的功率和子载波分配(OPSA)的政策。使用OPSA获得的容量进行了比较与恒定功率和子载波分配(CPSA)的政策。仿真结果证明了OPSA的最优性。此外,通过比较有和没有ICI的OPSA实现的容量界限,我们发现,只有在特定的区域,其中容量界限之间的差距是大的,做实际的ICI消除方法提供有意义的速率增益。
2014-12-24 cs.IT math.IT
Energy-Efficient Scheduling and Power Allocation in Downlink OFDMA Networks with Base Station Coordination
本文研究了蜂窝OFDMA系统下行链路能量有效的资源分配问题。系统设计考虑了能量效率的三种定义,包括辐射功率和电路功率。用户调度和功率分配在具有对最大发射功率(每个子载波或每个基站)的约束的协调基站的集群上被优化。渐近噪声限制制度作为一种特殊情况进行了讨论。%在数值实验中检查了协调基站的隔离和非隔离集群的性能。结果表明,能量效率的最大化近似等于最大发射功率的小值的频谱效率的最大化,而存在最大发射功率的宽范围的值,对于该值,数据率的适度降低在耗散能量方面提供了大量节省。此外,所考虑的资源分配策略之间的性能差距随着簇外干扰的增加而减小。
2014-05-12 cs.IT cs.NI math.IT
Cooperative Energy Efficient Power Allocation Algorithm for downlink massive MIMO
研究了蜂窝网络中发射端采用大规模多输入多输出(MIMO)系统时的功率分配问题。由于电路功耗随发射端天线和用户数量的增加而增加,因此为了分析网络性能,选择了考虑电路功耗的能量效率目标函数。考虑了在最大发射功率和服务质量(QoS)约束下的能量效率优化问题。为了解决用户与基站协作下的功率分配问题,提出了一种能量有效的功率分配算法。数值结果表明了算法的收敛性,并给出了合适的发射天线数和用户数。最后,对中试污染的影响进行了评估,结果表明,中试污染的能量利用率明显下降。
2018-12-31 cs.IT eess.SP math.IT
Power Minimization Based Joint Task Scheduling and Resource Allocation in Downlink C-RAN
在本文中,我们考虑在下行链路云无线电接入网络(C-RAN)的网络功率最小化问题,考虑到在基带单元(BBU)的计算和在远程无线电头端和前传链路的传输消耗的功率消耗的功率。传输的功率最小化问题是一个快速的时间尺度问题,而计算的功率最小化问题是一个缓慢的时间尺度问题。因此,联合网络功率最小化问题是一个混合时标问题。为了解决时间尺度的挑战,我们引入大系统分析,把原来的快速时间尺度的问题变成一个缓慢的时间尺度,只依赖于统计信道信息。此外,我们提出了一个边界改进的分支定界算法和组合算法,以找到最优和次优的解决方案的功率最小化问题的计算,分别,并提出了一个迭代坐标下降算法,以找到解决方案的功率最小化问题的传输。最后提出了一种基于分层分解的分布式算法来求解联合网络功率最小化问题。总之,这项工作提供了一个框架,以调查如何执行效率和计算能力在BBU以及延迟约束的任务可以影响网络功率最小化问题的C-RAN。
2018-08-10 cs.IT math.IT
Optimal Transmit Power and Channel-Information Bit Allocation With Zeroforcing Beamforming in MIMO-NOMA and MIMO-OMA Downlinks
针对MIMO-NOMA与MIMO-OMA下行链路,本文通过几何规划联合优化发射功率和CDI比特分配以实现max-min SINR公平性,并提出基于K-means的分组与渐进填充方案降低复杂度。
2023-01-25 cs.IT math.IT
Learning-Based Downlink Power Allocation in Cell-Free Massive MIMO Systems
研究了一种无小区的大规模多输入多输出(MIMO)系统,该系统由大量地理上分布的接入点(AP)组成,通过相干联合传输为多个用户提供服务。系统的下行链路性能进行评估,最大比和正则化迫零预编码,功率分配的两个优化目标:和频谱效率(SE)最大化和比例公平。我们提出了迭代集中算法来解决这些问题。针对计算复杂度较低且分布式可扩展的解决方案,我们训练深度神经网络(DNN)以近似相同的网络范围功率分配。我们没有训练DNN来模拟实际的优化过程,而是使用基于大规模衰落(LSF)参数的启发式功率分配作为DNN的预处理输入。我们训练DNN来改进启发式方案,从而提供更高的SE,仅使用每个AP处的本地信息。另一种分布式DNN利用假定在中央处理单元处可用的边信息,其被设计用于提高性能。此外,我们开发了一个集群DNN模型,其中的LSF参数的少数AP,形成一个集群内一个相对较大的网络,用于共同近似的集群的功率系数。
2022-09-14 cs.IT eess.SP math.IT
Exact BER Performance Analysis for Downlink NOMA Systems Over Nakagami-m Fading Channels
本文研究了下一代无线通信的一种新技术--非正交多址接入(NOMA)的性能。特别是,比特出错率(BER)性能的下行NOMA系统在Nakagami-m平坦衰落信道,提出。在各种条件和场景下,推导了考虑连续干扰消除(SIC)的下行NOMA系统的准确误码率。发送信号是随机产生的正交相移键控(QPSK)和两个NOMA系统被认为是两个用户和三个用户的系统。得到的BER表达式,然后用于评估两个不同的目标,实现公平性和最小化平均BER的最佳功率分配。这两个目标可以用于各种应用中,例如具有受限发射功率的卫星应用。数值结果和蒙特卡罗模拟完全匹配推导的BER分析结果,并提供了宝贵的洞察最佳功率分配的优势,显示了下行NOMA系统的全部潜力。
2019-08-04 cs.IT math.IT
Joint Fractional Time Allocation and Beamforming for Downlink Multiuser MISO Systems
众所周知,只有当用户数量小于基站(BS)的发射天线数量时,基站(BS)处用于管理服务多个用户的干扰的传统发射波束成形才有效。非正交多址接入(NOMA)可以通过牺牲用户的隐私来提高信道条件较差的用户的吞吐量,因为信道条件较好的其他用户可以解码信道条件较差的用户的信息。NOMA仍然倾向于用户的数量小于BS发射机处的天线的数量。本文解决了这样的问题,通过分配单独的分数时隙为用户提供类似的信道条件。这使得BS能够在时间单元内服务更多用户,同时保护每个用户的隐私。分数时间和波束形成向量被联合优化以最大化系统的吞吐量。一个有效的路径跟踪算法,它调用一个简单的凸二次规划在每次迭代,提出了解决这个具有挑战性的优化问题。数值结果证实了它的通用性。
2017-08-28 cs.IT math.IT
Energy-Efficient Optimization for Physical Layer Security in Multi-Antenna Downlink Networks with QoS Guarantee
在这封信中,我们考虑了一个多天线下行链路网络中的安全用户(SU)与被动窃听共存。这种网络有两个设计要求。第一,信息应以保密和有效的方式传递。第二,服务质量(QoS),即延迟敏感性,应该被考虑以满足实时无线业务的需求。为了满足这两个要求,我们结合了物理层安全技术的基础上切换波束形成的能量有效的功率分配。该问题被表述为最大化的保密能量效率受到延迟和功率约束。通过求解优化问题,我们得到了一个能量有效的功率分配方案。数值结果验证了该方法的有效性。
2013-02-20 cs.IT math.IT
Resource Allocation for Secure Full-Duplex OFDMA Radio Systems
在本文中,我们研究的资源分配的正交频分多址(OFDMA)无线电系统采用全双工基站服务多个半双工下行链路和上行链路用户同时。资源分配的设计目标是加权系统吞吐量的最大化,同时限制信息泄漏,以保证安全的同时下行链路和上行链路传输的潜在窃听者的存在。该算法设计导致了一个混合的组合非凸优化问题,并获得全局最优解需要一个过高的计算复杂性。因此,提出了一种有效的基于逐次凸逼近的次优迭代算法。我们的仿真结果证实,所提出的次优算法实现了显着的性能增益相比,两个基线计划。
2017-05-05 cs.IT math.IT
Multi-Antenna Users in Cell-Free Massive MIMO: Stream Allocation and Necessity of Downlink Pilots
KTH Royal Institute of Technology(皇家理工学院);Gyeongsang National University(庆尚国立大学)
本文研究了多天线用户在无中心大规模MIMO中的应用,提出了一种基于导频的下行链路估计方案,通过数值分析展示了下行链路导频对频谱效率的提升作用。
2025-12-29 cs.IT eess.SP math.IT
Max-Min Fairness User Scheduling and Power Allocation in Full-Duplex OFDMA Systems
在全双工(FD)多用户网络中,系统性能不仅受到自干扰的限制,而且受到由于同时的上行链路和下行链路传输而引起的同信道干扰的限制。在频分复用多用户网络中,用户的上行/下行传输方向和功率分配的联合设计是获得高系统性能的关键。本文研究了FD多用户正交频分多址接入(OFDMA)系统中联合上行/下行传输方向分配(TDA)、用户配对(UP)和功率分配问题,以最大化系统最大最小公平性(MMF)速率。该问题是制定与两个时间尺度的结构,其中的TDA和UP变量是用于优化长期的MMF速率,而功率分配是用于优化瞬时的MMF速率在每个信道相干间隔。我们研究的联合MMF速率最大化问题是NP-困难的一般。为了获得高质量的次优解,我们提出了基于简单松弛和贪婪舍入技术的有效方法。仿真结果表明,所提出的算法是有效的,并取得更高的MMF率比现有的探试法。
2019-04-08 cs.IT math.IT
Non-Orthogonal Multiple Access (NOMA) for Downlink Multiuser MIMO Systems: User Clustering, Beamforming, and Power Allocation
研究了具有连续干扰消除(SIC)的非正交多址(NOMA)在下行多用户多输入多输出(MIMO)蜂窝系统中的应用,其中小区内用户终端的接收天线总数大于基站的发射天线数。我们首先将UE接收天线动态地分组为等于或大于BS发射天线的数量的多个集群。单个波束成形向量然后由集群中的所有接收天线共享。我们提出了一种线性波束形成技术,其中所有的接收天线可以显着消除簇间干扰。另一方面,每个集群中的接收天线基于功率域NOMA进行调度,接收机端具有SIC。对于集群间和集群内的功率分配,我们提供了动态功率分配解决方案,其目标是最大化整体小区容量。对提出的MIMO-NOMA系统进行了广泛的性能评估,并与传统的基于正交多址(OMA)的MIMO系统和其他现有的MIMO-NOMA解决方案进行了比较。数值结果量化的容量增益的MIMO-NOMA模型在MIMO-OMA和其他现有的MIMO-NOMA解决方案。
2016-11-22 cs.IT cs.NI math.IT
Multiuser MIMO Downlink Beamforming Design Based on Group Maximum SINR Filtering
在本文中,我们的目标是解决多用户多输入多输出(MIMO)下行波束成形问题,其中一个多天线基站广播数据到许多用户。每个用户被分配多个数据流,并且在其接收器处具有多个天线。提出了一种基于迭代法的联合发射接收波束形成和功率分配问题的有效解决方案。我们采用组最大信号干扰噪声比(SINR)滤波器组(GSINR-FB)作为我们的波束形成器,通过用户的数据流之间的合作,利用接收机的多样性。每个用户的数据流受到平均SINR约束,该平均SINR约束在无线通信系统中具有许多重要的应用,并且用作测量服务质量(QoS)的良好度量。GSINR-FB还优化其输出的平均SINR。在GSINR-FB波束形成器的基础上,提出了一种SINR均衡的最优功率分配结构,将复杂的功率分配问题简化为线性问题。仿真结果验证了所提出的算法优于以前的作品,具有近似相同的复杂度。
2011-03-29 cs.IT math.IT
RIS-Aided Cooperative Mobile Edge Computing: Computation Efficiency Maximization via Joint Uplink and Downlink Resource Allocation
本文研究RIS辅助的协作移动边缘计算系统,通过联合设计上下行无线资源分配(包括用户关联、波束成形、功率、任务划分及相移),利用组稀疏结构和交替最大化框架最大化计算效率。
2024-03-21 cs.IT eess.SP math.IT