Downlink Power Allocation for Stored Variable-Bit-Rate Videos
在本文中，我们研究了蜂窝网络下行链路中多个可变比特率（VBR）视频流的功率分配问题。我们考虑一个确定性模型的VBR视频流量和有限的播放缓冲区在移动用户。我们的目标是推导出最佳的下行链路功率分配的VBR视频会话，使得视频数据可以在不引起播出缓冲区上溢和下溢的情况下，以及时的方式交付。该问题是一个非线性非凸优化问题。我们分析了凸性条件的制定问题，并提出了一个两步贪婪的方法来解决这个问题。我们还开发了一个分布式算法的基础上的对偶分解技术。所提出的算法的性能进行了验证与仿真使用VBR视频轨迹在现实场景下。
2011-05-03 cs.IT math.IT
Study of Block Diagonalization Precoding and Power Allocation for Multiple-Antenna Systems with Coarsely Quantized Signals
在这项工作中，我们提出了块对角化和功率分配算法的大规模多天线系统的粗量化信号。特别地，我们开发了粗量化感知块对角化${\scriptstyle\mathrm{\left(CQA-BD\right)}}$和粗量化感知正则化块对角化${\scriptstyle\mathrm{\left(CQA-RBD\right)}}$预编码算法，其采用Bussgang分解并且可以减轻低分辨率信号和干扰的影响。此外，我们还设计了粗量化感知的最高分配策略${\scriptstyle\mathrm{\left(CQA-MAAS\right)}}$功率分配算法，以提高预编码器的总速率与低分辨率信号。的和速率性能的分析进行连同计算复杂性和功耗研究的建议和现有的技术。仿真结果表明，所提出的${\scriptstyle\mathrm{CQA-BD}}$和${\scriptstyle\mathrm{CQA-RBD}}$预编码算法的性能，以及所提出的${\scriptstyle\mathrm{CQA-MAAS}}$功率分配策略对现有的方法。
2021-07-08 cs.IT math.IT
Order Optimal Task Allocation in Distributed Computing via Interweaved Cliques
EURECOM（欧洲通信学院）
研究针对分布式计算系统中任务分配问题，提出交织团设计以优化通信和计算负载，实现通信成本与计算负载的最优缩放。
2026-04-20 cs.IT math.IT
Distributed Storage Allocations for Neighborhood-based Data Access
我们介绍了一个基于邻域的数据访问模型的分布式编码存储分配。存储节点连接在一个通用网络中，数据在本地访问：用户访问随机选择的存储节点，随后查询其邻域以恢复数据对象。我们的目标是找到一个最佳的分配，最大限度地减少整体存储预算，同时确保恢复概率为1。我们发现，这个问题减少到寻找分数支配集的底层网络。此外，我们开发了一个完全分布式的算法，每个存储节点只与它的邻居进行通信，以找到它的最佳存储分配。该算法是基于最近提出的邻近中心方法-一种有效的对偶分解加速对偶梯度法的基础上。我们表明，我们的算法实现了$(1+ε)$ -近似比在$O(d_{\mathrm{max}}^{3/2}/ε)$迭代和每个节点的通信，其中$d_{\mathrm{max}}$是跨节点的最大程度。仿真结果表明了该算法的有效性。
2014-11-11 cs.IT math.IT
Economical Energy Efficiency E3: An Advanced Performance Metric for 5G Systems
边缘缓存和传输网络对第五代（5G）无线通信系统的性能有重要影响。这些新兴的组件带来了巨大的布局和利用成本，并且成本影响的评估超出了传统性能指标的能力，包括频谱效率（SE）和能量效率（EE）。本文提出了经济能效（E3），其核心思想是将SE/EE和成本考虑在内，以评估各种先进技术在5G系统中使用时的综合收益。E3结果显示了传输网络和边缘缓存分别使用或联合使用时的结果。还确定了在建模成本、基于E3优化的无线电资源分配和物联网E3优化方面的开放问题。
2016-10-04 cs.IT math.IT
Energy-Efficient Resource Allocation in Multiuser OFDM Systems with Wireless Information and Power Transfer
本文研究了多用户正交频分复用（OFDM）下行链路系统中同时进行无线信息和功率传输的资源分配算法设计。算法设计被公式化为用于最大化数据传输的能量效率（传送到用户的比特/焦耳）的非凸优化问题。特别地，该问题公式化考虑了最小所需系统数据率、向用户的异构最小所需功率传输以及电路功耗。随后，通过利用分时方法和非线性分式规划的性质，所考虑的非凸优化问题是解决使用一个有效的迭代资源分配算法。对于每一次迭代，最优功率分配和用户选择的解决方案推导出基于拉格朗日对偶分解。仿真结果表明，所提出的迭代资源分配算法实现了系统的最大能量效率，并揭示了能量效率，系统容量和无线功率传输如何受益于系统中的多个用户的存在。
2012-12-31 cs.IT math.IT
Optimal Power Allocation for GSVD-Based Beamforming in the MIMO Wiretap Channel
本文考虑了一个多输入多输出（MIMO）高斯窃听信道模型，其中存在一个发射机，一个合法的接收机和一个窃听者，每个都配备了多个天线。当发送者和合法接收者可以以一定的正速率通信时，同时确保窃听者获得零比特的信息，就可以实现完美的保密。本文在假设发射端基于广义奇异值分解（GSVD）进行波束形成的前提下，研究了任意天线数下多天线MIMO窃听信道的理想保密容量。更准确地说，GSVD为基础的预编码器，实现保密容量的最佳分配的功率。这种解决方案被证明有几个优势，比以前的工作，认为保密容量的一般MIMO高斯窃听信道下的高信噪比的假设。数值结果来说明所提出的理论研究结果。
2010-06-09 cs.IT math.IT
Globally Optimal Resource Allocation Design for IRS-Assisted Multiuser Networks with Discrete Phase Shifts
智能反射表面（IRS）由于其定制无线传播环境的能力而被设想为在未来通信系统中实现高频谱和能量效率的低成本解决方案。虽然IRS辅助多用户无线通信系统的资源分配设计已经在文献中详尽的研究，这样的系统的最佳设计和性能仍然没有得到很好的理解。为了填补这一空白，在本文中，我们研究了IRS辅助的多用户多输入单输出（MISO）系统的最优资源分配。特别是，我们共同优化波束形成在基站（BS）和离散IRS相移，以最大限度地减少总发射功率。为了获得非凸组合优化问题的全局最优解，基于Schur补和广义Bender分解，提出了一种保证收敛的资源分配算法.我们的数值结果表明，该算法可以显着降低BS发射功率相比，最先进的次优交替优化为基础的方法，特别是对于中到大量的IRS元素。
2023-02-24 cs.IT math.IT
Jammer-Assisted Resource Allocation in Secure OFDMA With Untrusted Users
本文研究了在存在友好干扰源的情况下，单信源和M个非可信用户的正交频分多址系统中的资源分配问题。干扰器用于提高加权和安全率或系统的整体公平性。在这两种情况下，制定的优化问题是一个混合整数非线性规划问题，属于NP-难的类。在总和安全速率最大化的情况下，我们解耦的问题，并首先获得在源的子载波分配和干扰功率利用的决定，每个子载波的基础上。然后，我们做联合源和干扰机的功率分配使用原始分解和交替优化框架。接下来，我们考虑公平的资源分配通过引入一个新的概念，子载波抢夺的帮助下，干扰。我们提出了两种方案的干扰机功率利用，称为主动公平分配（PFA）和按需分配（ODA）。PFA算法考虑干扰功率在子载波间的公平分配，而ODA算法根据用户需求分配干扰功率。在这两种情况下的干扰机的使用，我们还提出了次优的解决方案，解决了功率分配在一个高度降低的复杂性。渐近最优解的基准最优性所提出的计划。我们比较了我们提出的方案的性能与相等的功率分配在源和干扰。我们的仿真结果表明，干扰器确实可以帮助提高无论是总的安全率或整体系统的公平性。
2019-01-11 cs.IT math.IT
Optimal Distributed Resource Allocation for Decode-and-Forward Relay Networks
针对具有大量源、中继和目的节点的解码转发（DF）中继网络，提出了一种分布式资源分配算法，用于联合优化功率分配、信道分配和中继选择。众所周知的对偶分解技术不能直接应用于解决这个问题，因为DF中继的可达到的数据率不是严格凹的，并且因此局部资源分配子问题可能具有非唯一解。我们解决了这个非严格的凸性问题，通过使用邻近点方法的思想，它增加了二次项，使目标函数严格凹。然而，近似解在典型的基于对偶的方法上增加了额外的迭代层，这可以显着降低收敛速度。为了解决这个关键的弱点，我们设计了一个快速算法，而不需要这个额外的迭代层，它收敛到最优解。该算法只需要进行局部信息交换，能够很容易地适应网络规模和拓扑结构的变化。我们证明了我们的分布式资源分配算法收敛到最优解。进一步提出了一种信道资源调整方法，为瓶颈链路提供更多的信道资源，实现业务负载均衡。数值结果说明了我们的算法的好处。
2013-02-20 cs.IT math.IT
Power Allocation in MIMO Wiretap Channel with Statistical CSI and Finite-Alphabet Input
在本文中，我们考虑在MIMO窃听信道的功率分配问题的秘密存在多个窃听者。假设目标信道状态信息（CSI）的完美知识和窃听者CSI的仅统计知识。我们首先考虑具有高斯输入的MIMO窃听信道。利用Jensen不等式，将保密率最大最小优化问题转化为一个最大化问题。我们使用广义奇异值分解和转换的问题，一个凹最大化问题，最大化的总和保密率的标量窃听信道的传输协方差矩阵的线性约束。然后，我们考虑有限字母输入的MIMO窃听信道。我们发现，高斯输入的情况下，得到的传输协方差矩阵，当使用在MIMO窃听信道与有限字母输入，可以导致零保密率在高发射功率。然后，我们提出了一个额外的功率约束的功率分配方案，它解决了这个保密率损失的问题，并给出了非零的保密率在高发射功率。
2014-01-15 cs.IT math.IT
Constructing Hamiltonian Decompositions of Complete $k$-Uniform Hypergraphs
针对完全$k$-一致超图，本文在解决存在性猜想基础上，为所有素数$k$和$n$提供显式哈密顿分解设计，扩展了先前仅限$k=2,3$的结果，以支持分布式计算等应用。
2025-04-25 cs.IT math.IT
Energy-Efficient Resource Allocation in OFDMA Systems with Hybrid Energy Harvesting Base Station
本文研究了在具有混合能量收集基站的OFDMA下行链路网络中能量有效通信的资源分配算法设计。具体地，能量采集器和由不可再生资源驱动的恒定能量源用于供应系统操作所需的能量。我们首先考虑确定性离线系统设置。特别地，假设关于能量到达和信道增益的非因果知识的可用性，离线资源分配问题被公式化为考虑电路能量消耗、有限能量存储容量和最小所需数据率的非凸优化问题。我们将这个非凸优化问题转化为一个凸优化问题，通过应用分时和分式规划，从而导致一个有效的渐近最优离线迭代资源分配算法。在每一步迭代中，利用拉格朗日对偶分解求解变换后的问题。所获得的资源分配策略使得数据传输的加权能量效率最大化。随后，我们重点研究了在线算法设计。一个随机动态规划方法，以获得最佳的在线资源分配算法，这需要一个令人望而却步的高复杂度。为了在系统性能和计算复杂性之间取得平衡，本文提出了一种低复杂度的次优在线迭代算法。
2013-02-19 cs.IT math.IT
Spectral Efficiency in Large-Scale MIMO-OFDM Systems with Per-Antenna Power Cost
研究了具有大量基站天线的多输入多输出正交频分复用（MIMO-OFDM）下行链路网络的资源分配问题。假设发射机处的信道状态信息是完美的，则资源分配算法设计被建模为考虑功率放大器、天线单元和信号处理电路单元的联合功耗的非凸优化问题。随后，利用大数定律和对偶分解，一个有效的次优迭代资源分配算法，提出了最大化的系统容量（位/秒）。特别地，在每次迭代中推导出闭合形式的功率分配和天线分配策略。仿真结果表明，所提出的迭代资源分配算法实现了一个接近最优的性能在一个小的迭代次数，并揭示了系统容量和激活的天线的数量之间的权衡：激活所有的天线可能不是一个很好的解决方案，系统容量最大化时，考虑每天线功率成本。
2012-11-15 cs.IT math.IT
Energy Efficient User Association and Power Allocation in Millimeter Wave Based Ultra Dense Networks with Energy Harvesting Base Stations
毫米波（mmWave）通信技术最近已经成为满足对移动数据业务的指数增长的需求的有吸引力的解决方案。此外，与毫米波技术相结合的超密集网络（UDN）有望提高能源效率和频谱效率。在本文中，在毫米波的UDN的用户关联和功率分配被认为是注意负载平衡约束，能量收集基站，用户服务质量要求，能源效率和跨层干扰限制。将联合用户关联和功率优化问题建模为混合整数规划问题，通过松弛用户关联指标将其转化为凸优化问题，并采用拉格朗日对偶分解求解。提出了一种迭代梯度用户关联和功率分配算法，并证明了该算法能快速收敛到最优点。分析了算法的复杂度，并通过仿真验证了该方案与现有方法相比的有效性。
2017-04-24 cs.IT math.IT
Constrained MARL for Coexisting TN-NTN Resource Allocation: Scalability and Flexibility
University of Luxembourg（卢森堡大学）；SES Satellites（SES卫星公司）
本文提出了一种受限MARL方法，用于解决TN-NTN资源分配问题，通过分解和随机训练环境提升可扩展性和灵活性。
2026-01-20 cs.IT math.IT
Advanced Channel Decomposition Techniques in OTFS: A GSVD Approach for Multi-User Downlink
Instituto de Telecomunicações（电信研究所）；Universidade Nova de Lisboa（里斯本新大学）；University of Tokyo（东京大学）；Sup’Com, University of Carthage（迦太基大学高等通信学院）；ISCTE-Instituto Universitário de Lisboa（里斯本大学学院）；Nokia（诺基亚）
本文提出基于GSVD的多用户OTFS下行系统，通过信道分解提升BER性能，适用于完美和有误差的信道状态信息场景。
2025-04-25 cs.IT cs.SY eess.SP
Enhancing Physical Layer Security in Dual-Hop Multiuser Transmission
本文研究了基于正交频分多址（OFDMA）的双跳系统中的物理层安全问题，该系统由多个用户、多个放大转发中继和一个窃听者组成。其目的是通过在各种实际约束条件下的最优资源分配，使秘密用户的总保密率最大化，从而提高整个系统的PLS。具体而言，子载波分配给不同的用户，中继分配，并在不同的子载波在发送节点的功率负载进行了优化。联合优化问题被建模为一个混合二进制整数规划问题，受排他性的子载波分配和单独的功率预算约束，在每个节点。通过拉格朗日对偶分解，利用KKT条件得到基站的最优功率分配，得到联合优化解。此外，为了降低复杂度，提出了一种次优方案，其中最优功率分配是在固定的子载波中继分配。仿真结果也验证了所提出的方案的性能。
2017-03-19 cs.IT math.IT
Energy-Efficient Resource Assignment and Power Allocation in Heterogeneous Cloud Radio Access Networks
充分利用异构网络（HetNet）和云接入无线电接入网络（CRAN）两者的优点，提出了异构云无线电接入网络（H-CRAN）以提高频谱和能量效率两者，其中远程无线电头端（RRH）主要用于为具有高服务质量（QoS）要求的用户提供高数据率，而高功率节点（HPN）用于保证无缝覆盖和服务于低QoS要求的用户。为了抑制H-CRAN中的层间干扰，提高系统的EE性能，本文考虑了利用RRH/HPN来表征用户关联，并对传统的软分数频率复用（S-FFR）进行了改进。基于RRH/HPN关联约束和增强的S-FFR，将基于正交频分多址（OFDMA）的H-CRAN的资源分配和功率分配的能量有效优化问题表示为非凸目标函数。为了处理非凸性问题，重新构造了一个等价的凸可行性问题，并利用拉格朗日对偶分解方法推导出联合分配资源块和发射功率的能量有效资源分配解的闭式表达式.仿真结果表明，H-CRAN架构和相应的资源分配方案可以显著提高能量效率。
2014-12-11 cs.IT math.IT
Energy-Efficient Power Allocation in OFDM Systems with Wireless Information and Power Transfer
本文考虑了一种同时具有无线信息和功率传输的正交频分复用（OFDM）下行链路点对点系统。假设接收机能够从噪声、干扰和期望信号中收获能量。我们研究的功率分配算法的设计，最大限度地提高数据传输的能源效率（位/焦耳交付给接收机）。特别地，算法设计被公式化为考虑电路功耗、最小所需数据率和对传送到接收器的最小功率的约束的高维非凸优化问题。随后，通过利用非线性分式规划的性质，所考虑的非凸优化问题，其目标函数是在分数形式，被转换成一个等价的优化问题，其目标函数在减法形式，这使得一个有效的迭代功率分配算法的推导。在每次迭代中，最优功率分配的解决方案是基于对偶分解和一维搜索。仿真结果表明，所提出的迭代功率分配算法收敛于最优解，并揭示了能量效率、系统容量和无线功率传输之间的权衡关系：（1）在低发射功率条件下，最大化系统容量可以最大化能量效率。(2)无线功率传输可以提高能量效率，特别是在干扰受限的情况下。
2013-01-31 cs.IT math.IT
Single-User mmWave Massive MIMO: SVD-based ADC Bit Allocation and Combiner Design
针对单用户毫米波大容量多输入多输出接收机，提出了一种基于奇异值分解的变分辨率模数转换器（ADC）比特分配方案。我们推导出了功率约束下比特分配的最优性条件。该条件确保了在均方误差（MSE）意义上的最佳接收机性能。我们推导出MSE表达式，并表明它接近Cramer-Rao下界（CRLB）。CRLB被看作是模拟组合器、数字组合器和比特分配矩阵的函数。我们试图通过对组合器的结构做出适当的假设来最小化CRLB相对于比特分配矩阵。在此过程中，比特分配设计简化为一组简单的不等式，由ADC比特、信道奇异值和每条RF路径上量化噪声的协方差组成，从而得到一种简单且计算效率高的比特分配算法。使用模拟，我们表明，我们提出的比特分配的MSE性能是非常接近的全搜索（FS）的比特分配。与基于FS和遗传算法的$\cite{Zakir1}$比特分配算法相比，该算法的计算复杂度有一个数量级的提高
2018-04-23 cs.IT eess.SP math.IT
Full vectoring optimal power allocation in xDSL channels under per-modem power constraints and spectral mask constraints
在xDSL系统中，串扰可以分为两类，即域内串扰和域外串扰。域内串扰也称为自串扰。域外串扰是源自多对系统外部的串扰，也被表示为外部噪声（外来串扰、射频干扰等）。虽然自串扰本身可以很容易地被线性检测器（如ZF检测器）消除，但外部噪声的存在需要更先进的处理。发射机和接收机之间的协调使得自串扰和外部噪声能够使用MIMO信号处理来减轻，通常借助于白化滤波器和SVD。在本文中，我们研究的问题，找到最佳的功率分配在MIMO xDSL系统中存在的自串扰和外部噪声。最佳的Tx/Rx结构和功率分配算法将在xDSL系统的实际限制下设计，即每个调制解调器的总功率约束和/或频谱屏蔽约束，从而导致基于广义SVD的传输。仿真结果给出了绑定的VDSL 2系统与外部噪声来自ADSL 2+或VDSL 2干扰线路，以及与单边信号协调之间的比较，无论是在发送侧或接收侧的算法。
2010-06-07 cs.IT math.IT
Deep Learning based Radio Resource Management in NOMA Networks: User Association, Subchannel and Power Allocation
随着未来无线通信的快速发展，NOMA技术与毫米波技术的结合成为研究热点。NOMA在毫米波异构网络中的应用可以满足未来通信中不同应用和场景下用户的多样化需求。在本文中，我们提出了一个机器学习框架来处理在这样一个复杂的场景中的用户关联，子信道和功率分配问题。我们专注于最大限度地提高能源效率（EE）的服务质量（QoS），干扰限制和功率限制的约束下的系统。具体而言，用户关联通过拉格朗日对偶分解方法来解决，而半监督学习和深度神经网络（DNN）分别用于子信道和功率分配。特别是，未标记样本的引入，以提高近似和泛化能力的子信道分配。仿真结果表明，该方案可以以较低的复杂度获得较高的效率。
2020-06-20 cs.IT eess.SP math.IT
Energy Efficient Resource Allocation for Control Data Separation Architecture based H-CRAN with Heterogeneous Fronthaul
控制数据分离架构（CDSA）是一种比传统蜂窝网络更有效的架构，可以克服开销问题，特别是对于物联网和过顶（OTT）内容服务等巨大的突发业务。本文研究了基于CDMA的异构云无线接入网（H-CRAN）网络的网络能量效率优化问题，该网络具有控制基站（CBS）和数据基站（DBS）之间的异构前传。我们首先提出了一个改进的功耗模型的CDSA为基础的H-CRAN，然后制定的无线前传的总容量的约束优化问题。利用凸松弛法求解资源分配和功率分配问题。利用分式规划法和拉格朗日对偶分解法，得到了最优解的闭合形式，并通过系统级仿真进行了验证。仿真结果表明，与静态算法相比，该算法具有8%EE增益，而基于CDSA的H-CRAN网络即使在严格的前传容量限制下，与传统网络相比，也可获得高达16%EE增益。
2015-11-23 cs.IT math.IT
Distributive Subband Allocation, Power and Rate Control for Relay-Assisted OFDMA Cellular System with Imperfect System State Knowledge
在本文中，我们考虑分布式子带，功率和速率分配的两跳传输中的正交频分多址（OFDMA）蜂窝系统与固定中继解码和转发策略。我们考虑到系统的公平性，考虑加权总吞吐量作为我们的优化目标。基于集群结构，我们得到了一个快速收敛的分布式解决方案，只有局部不完善CSIT通过使用分解的优化问题。为了进一步降低信令开销和计算复杂性，本文提出了一种减少反馈的分布式解决方案，该方案可以在每个用户具有任意小的反馈开销的情况下，对大量用户实现渐近最优性能。我们还推导出渐近平均系统吞吐量的中继辅助OFDMA系统，以获得有用的设计见解。
2009-12-07 cs.IT cs.NI math.IT
Power and Subcarrier Allocation for Physical-Layer Security in OFDMA-based Broadband Wireless Networks
在未来的宽带无线网络中，为移动用户提供物理层安全具有重要的理论和实际意义。在本文中，我们制定了一个分析框架，资源分配在下行OFDMA为基础的宽带网络共存的安全用户（SU）和正常用户（NU）。SU需要在物理层进行安全的数据传输，而NU则使用传统的尽力而为数据业务。该问题被制定为联合功率和子载波分配的目标是最大限度地提高所有NU的平均聚合信息速率，同时保持平均保密率为每个单独的SU下的总发射功率约束的基站。我们解决这个问题的渐近最优的方式使用对偶分解。我们的分析表明，SU成为一个候选人竞争的子载波，只有当它的信道增益在这个子载波是最大的所有，并超过第二个最大的一定的阈值。此外，虽然NU的功率分配遵循传统的注水原理，但SU的功率分配取决于其自身的信道增益和最大信道增益。我们还开发了一个次优算法，以减少计算成本。数值研究进行评估所提出的算法的性能方面的可实现的对信息率为NU和保密率为SU在不同的功耗。
2011-06-30 cs.IT math.IT
Joint Quantized Precoding and Bit Allocation for Fronthaul-Constrained Cell-Free Massive MIMO
Bilkent University（比尔肯特大学）
针对前传受限的无小区大规模MIMO下行链路，提出基于Bussgang分解的量化感知联合预编码与比特分配算法，在功率和比特约束下迭代优化，显著优于传统方案。
2026-09-23 cs.IT eess.SP math.IT
Resource Allocation for Simultaneous Wireless Information and Power Transfer Systems: A Tutorial Overview
在过去的十年中，由于低功率电子技术和无线通信技术的显著进步，同步无线信息和功率传输（SWIPT）已经成为连接和充电电池有限设备的实用且有前途的解决方案。为了实现所承诺的潜力，先进的资源分配设计在揭示、理解和利用利用射频（RF）信号用于无线充电和通信的双重用途的内在速率-能量权衡方面起着决定性作用。在本文中，我们从资源分配设计的角度提供了SWIPT的全面教程概述。介绍了基本概念、系统结构和RF能量收集（EH）模型。特别是，三种常用的EH模型，即线性EH模型，非线性饱和EH模型，和基于非线性电路的EH模型的特点和讨论。然后，对于一个典型的无线系统设置，我们建立了一个广义的资源分配设计框架，其中包括传统的资源分配设计问题的特殊情况。随后，我们详细说明了相关的工具，从优化理论和利用它们来解决有代表性的资源分配设计问题的SWIPT系统，并没有完善的信道状态信息（CSI）在发射机上，分别。还强调了相关的技术挑战和见解。此外，我们讨论了几个有前途和令人兴奋的未来研究方向的资源分配设计SWIPT系统交织在一起的尖端通信技术，如智能反射表面，无人机，移动边缘计算，联邦学习，和机器学习。
2021-10-14 cs.IT eess.SP math.IT
Multi-channel Sensing And Resource Allocation in Energy Constrained Cognitive Radio Networks
我们考虑一个认知无线电网络中的多信道许可的环境。如果信道被感测为空闲，则次用户在信道中发送。这导致感测时间和传输时间之间的折衷。当次用户能量受限时，如果更多的能量用于感测，则可用于传输的能量更少。这就产生了能量的权衡。对于多个主信道，次用户必须在每个信道中决定适当的感测时间和发送功率，以最大化每个帧持续时间内的平均聚合比特吞吐量，同时确保主用户的服务质量。考虑到时间和能源的有限资源，我们制定了这个问题作为一个资源分配问题。最初考虑单个二级用户场景，并使用分解和交替优化技术获得解决方案。之后我们将分析扩展到多个二级用户的情况。仿真结果研究了信道占用、衰落和能量可用性对该方法性能的影响。
2017-01-17 cs.IT cs.NI math.IT
Precoded faster-than-Nyquist signaling using optimal power allocation for OTFS
针对双选择性衰落信道下的传输需求，提出一种带最优功率分配的预编码FTN-OTFS调制方案，通过EVD实现逐符号解调，在相当BER性能下提升了信息速率与频谱效率。
2024-11-02 cs.IT eess.SP math.IT
Optimal Power Allocation in Downlink Multicarrier NOMA Systems: Theory and Fast Algorithms
在这项工作中，我们解决的问题，找到全局最优的功率分配策略，以最大限度地提高用户的总速率（SR）以及系统的能量效率（EE）在单小区多载波非正交多址（MC-NOMA）系统的下行链路。每个NOMA簇包括一组用户，其中在这些用户之间应用了公知的叠加编码（SC）结合连续干扰消除（SIC）技术。通过得到簇内功率分配的闭式表达式，我们证明了MC-NOMA可以等价地转化为虚拟正交多址接入（OMA）系统，其中这些虚拟OMA用户的有效信道增益以闭式形式得到。然后，SR和EE最大化问题分别使用非常快速的注水和Dinkelbach算法解决。MC-NOMA到虚拟OMA系统的等效变换带来了新的理论见解，本文对此进行了讨论。我们的分析扩展到其他场景，例如考虑用户速率公平性，准入控制，长期性能，以及许多未来的下一代多址接入（NGMA）方案，使最近的先进技术，例如，讨论了可重构智能表面。大量的数值结果显示单载波NOMA（SC-NOMA），OMA-NOMA，和OMA之间的性能差距。
2021-11-14 cs.IT eess.SP math.IT
Deep Reinforcement Learning for Radio Resource Allocation in NOMA-based Remote State Estimation
针对基于 NOMA 的远程状态估计，本文提出动作空间压缩方法与深度强化学习算法，联合优化信道分配和功率分配，以最小化长期平均估计均方误差并提升可扩展性。
2022-05-24 cs.IT cs.SY eess.SP
Low-Subpacketization MIMO Coded Caching with Flexible Stream Allocation
University of Oulu（奥卢大学）
针对多天线无线网络中编码缓存的子包化问题，提出一种低复杂度MIMO编码缓存方案，通过虚拟广播信道分解和共享缓存模型扩展，实现灵活速率适配并大幅降低子包化需求。
2026-10-06 cs.IT eess.SP math.IT
Power Allocation and User Assignment Scheme for Beyond 5G Heterogeneous Networks
无线网络中的频谱稀缺问题逐年变得突出和关键。虽然已经提出了几种有前途的解决方案来提供频谱稀缺的解决方案，但它们中的大多数都有许多相关的权衡。在这种情况下，一个新兴的想法涉及到利用认知无线电（CR）的未来异构网络（HetNet）。本文提供了两个有希望的候选人的婚姻（即，CR和HetNets）用于第五代（5G）无线网络。更具体地，已经提出并评估了用于多用户基于HLR的HetNet的联合功率分配和用户分配解决方案。针对这些网络中的限制因素，考虑了发射节点的个体功率和主网络的干扰温度保护约束。一个有效的解决方案是设计从对偶分解方法，其中最优的用户分配得到优化的功率分配在每个节点。仿真结果验证了所提出的优化方案相对于传统基线技术的优越性。
2019-10-25 cs.IT cs.NI eess.SP
Joint Resource-Power Allocation and UE Rank Selection in Multi-User MIMO Systems with Linear Transceivers
本文研究在下行采用ZF预编码、上行采用LMMSE接收机的多用户MIMO系统中，如何联合优化UE秩、频率分配和功率分配以提升整体吞吐量。
2024-08-01 cs.IT eess.SP math.IT
DRL-based Resource Allocation in Remote State Estimation
远程状态估计是指传感器通过共享无线资源将分布式动态工厂的测量结果发送到远程估计器，这对于工业4.0的关键任务应用至关重要。现有的远程估计系统动态无线资源分配算法假设了过于简化的无线通信模型，且仅适用于小规模环境。在这项工作中，我们认为远程估计系统与实际的无线模型在正交多址和非正交多址方案。我们推导出遥估计系统可以稳定的充分必要条件。条件描述的传输功率预算，信道统计，和植物的参数。对于每个多址接入方案，我们制定了一个新的动态资源分配问题作为一个决策问题，以实现最小的整体长期平均估计均方误差。估计质量和信道质量状态都被考虑用于决策。我们系统地研究了大离散、离散-连续混合和连续作用空间下的不同多址方案下的问题。我们提出了新的动作空间压缩方法，并开发了先进的深度强化学习算法来解决这些问题。数值结果表明，我们的算法有效地解决了资源分配问题，并提供了更好的可扩展性比文献。
2022-05-24 cs.IT cs.SY eess.SP
Optimized Network-coded Scalable Video Multicasting over eMBMS Networks
通过诸如3GPP高级长期演进（LTE-A）的第四代（4G）网络的多播视频服务的递送正在获得动力。在本文中，我们解决的问题，有效地多播分层视频服务定义一种新的资源分配框架，旨在最大限度地提高服务覆盖率，同时保持低的无线电资源足迹。在所提出的系统模式中的一个关键点是，通过网络编码（UEP-NC）方案的不等错误保护实现来确保多播视频服务的可靠性。此外，通信参数和UEP-NC方案联合优化所提出的资源分配框架。数值结果表明，建议的分配框架，可以显着增加服务覆盖率相比，传统的多速率传输（MrT）策略。
2015-01-20 cs.IT cs.MM cs.NI
Sleep Period Optimization Model For Layered Video Service Delivery Over eMBMS Networks
高级长期演进（LTE-A）和演进的多媒体广播多播系统（eMBMS）是用于高带宽需求应用的递送的最有前途的技术。在本文中，我们提出了一个绿色的资源分配策略，分层视频流的交付给用户不同的传播条件。该模型的目标是最小化用户的能量消耗。该目标通过经由有效的功率传输分配模型最小化每个用户接收广播数据所需的时间来实现。在我们的系统模型中的一个关键点是，分层视频通信的可靠性是通过随机线性网络编码（RLNC）的方法来确保。分析结果表明，所提出的资源分配模型在保证期望的服务质量约束的同时，显著降低了用户的能量占用。
2015-01-14 cs.IT cs.MM cs.NI
