Interference Management and Power Allocation for NOMA Visible Light Communications Network
为了设计一种有效的干扰管理和多址接入方案的可见光通信（VLC）网络，这封信利用非正交多址接入（NOMA），这已经得到了显着的关注，在$5^{th}$代无线通信。考虑到NOMA中连续干扰消除的残余干扰，在用户服务质量（QoS）约束下，优化NOMA VLC网络的功率分配，以提高可达用户速率。所提出的方法的性能进行评估的数值结果。
2016-10-24 cs.IT math.IT
Optimal Joint Power and Subcarrier Allocation for MC-NOMA Systems
本文研究了多载波非正交多址接入（MC-NOMA）系统的资源分配算法设计。该算法是从一个非凸优化问题的加权系统吞吐量最大化的解决方案。我们采用单调优化开发最佳的联合功率和子载波分配策略。最优资源分配策略由于其高度复杂性而用作性能基准。此外，为了在计算复杂性和最优性之间取得平衡，提出了一种低计算复杂性的次优方案。我们的仿真结果表明，次优算法实现了接近最优的性能和MC-NOMA采用所提出的资源分配算法提供了一个显着的系统吞吐量的改善相比，传统的多载波正交多址接入（MC-OMA）。
2016-03-26 cs.IT math.IT
Secure Transmission to the Strong User with Optimal Power Allocation in NOMA
与非正交多址接入（NOMA），我们解决了最大化的保密率为强用户的最大允许的保密中断概率，同时保证对弱用户的传输速率的约束。第一次，窃听者的能力进行连续的干扰消除和她的信道质量之间的依赖关系被认为是。我们确定的最佳功率分配和冗余率，在此基础上的安全性的成本，在强用户的保密率的减少进行检查和NOMA的安全传输的好处明确揭示。
2018-07-03 cs.IT math.IT
Resource Allocation for D2D Communications Underlaying a NOMA-Based Cellular Network
这封信调查的功率控制和信道分配问题，在设备到设备（D2D）通信的基础上的非正交多址（NOMA）蜂窝网络。在连续干扰消除解码顺序约束下，我们的目标是最大化D2D对的和速率，同时保证基于NOMA的蜂窝用户的最小速率要求。具体地说，蜂窝用户在每个子信道上的功率控制的最佳条件推导。然后，基于这些结果，我们提出了一个基于对偶的迭代算法来解决资源分配问题。仿真结果验证了所提出的资源分配算法优于现有的正交多址接入方案。
2017-10-14 cs.IT math.IT
User Association and Resource Allocation in Unified NOMA Enabled Heterogeneous Ultra Dense Networks
异构超密集网络（HUDN）和非正交多址接入（NOMA）由于其增强频谱效率的巨大能力而被确定为用于第五代（5G）移动通信系统的两种提议技术。本文研究了NOMA技术在HUDN中的应用，以支持5G系统中的大规模连接。特别地，提出了一种统一的NOMA框架，包括功率域NOMA和码域NOMA，可以灵活地配置以服务于不同的应用场景。作为进一步的进步，统一的NOMA框架使HUDN进一步调查，特别关注的用户关联和资源分配。两个案例研究证明了统一的NOMA使HUDN的有效性。最后，NOMA使HUDN的一些主要挑战和有前途的研究方向。异构超密集网络、非正交多址接入、海量连接、用户关联和资源分配
2018-06-19 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
On the Secrecy Unicast Throughput Performance of NOMA Assisted Multicast-Unicast Streaming With Partial Channel Information
本文考虑了下行单小区非正交多址接入（NOMA）网络与均匀部署的用户，而混合组播和单播业务的情况下考虑。在保证组播业务服务质量（QoS）的前提下，对组播中断和保密单播吞吐量性能进行了评估。特别是，两种类型的部分信道状态信息（CSI），即不完美的CSI和基于二阶统计量（SOS）的CSI，研究的分析框架。对于这两种情况，除了基于SOS的CSI中的保密单播吞吐量的近似仅涉及两个用户之外，还推导出了组播中断概率和保密单播吞吐量的封闭形式近似。仿真结果表明，在组播中断概率方面，两种情况下考虑的NOMA方案均优于传统的正交多址接入（OMA）方案，而在保密单播吞吐量方面，NOMA方案在较好的条件下优于OMA方案（高信噪比（SNR）），但是在差的条件下（低SNR）不如OMA方案。此外，这两种情况下取得了类似的性能，除了NOMA方案与不完美的CSI获得更大的秘密单播吞吐量比基于SOS在高信噪比条件下。最后，所提供的数值结果也证实了这两种情况下的组播中断概率和保密单播吞吐量的近似值匹配良好的Monte Carlo模拟。
2018-10-23 cs.IT math.IT
Energy-Efficient Power Allocation in Uplink mmWave Massive MIMO with NOMA
研究了毫米波大规模多输入多输出非正交多址系统上行链路的能量效率最大化问题。根据信道相关性和增益差异形成多个双用户簇，在每个簇内应用NOMA。然后，一个混合的模拟-数字波束形成方案的设计，以减少在基站（BS）的射频链的数量。在此基础上，我们制定了一个功率分配（PA）的问题，以最大限度地提高EE下用户的服务质量的要求。提出了一种迭代算法来获得PA。此外，还提出了一种增强的NOMA方案，通过利用在BS的全局信息。数值结果表明，所提出的NOMA方案实现优越的EE相比，传统的正交多址方案。
2019-03-13 cs.IT math.IT
Power-Efficient Resource Allocation for MC-NOMA with Statistical Channel State Information
本文研究了多载波非正交多址接入（MC-NOMA）系统中的功率有效资源分配问题。资源分配算法设计被表述为一个非凸优化问题，该问题考虑了发射机处的统计信道状态信息和服务质量（QoS）约束。为了在系统性能和计算复杂性之间取得平衡，本文提出了一种次优的功率分配和用户调度算法，该算法具有较低的计算复杂性，以最小化总功耗。所提出的设计利用QoS要求的异质性来确定连续干扰消除解码顺序。仿真结果表明，该方案实现了接近最优的性能，显着优于传统的正交多址接入（OMA）方案。
2016-07-05 cs.IT math.IT
Resource Allocation for MC-NOMA Systems with Cognitive Relaying
研究了协作认知中继多载波非正交多址接入（MC-NOMA）系统的资源分配算法设计。特别地，辅基站服务于多个辅用户，并且同时充当辅助主网络中的信息传输的中继。资源分配的目标是通过联合优化主网络和辅网络的功率和子载波分配，同时满足主用户的服务质量要求，来最大化加权系统吞吐量。将算法设计转化为一个混合组合非凸优化问题。我们应用单调最优化理论来解决这个问题，导致最优的资源分配政策。此外，我们开发了一个低复杂度的计划，以找到一个次优的解决方案。我们的仿真结果表明，所提出的次优算法的性能接近的最佳之一。此外，MC-NOMA和认知中继的结合大大提高了系统的吞吐量相比，传统的多载波认知中继系统。
2017-07-20 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
Throughput Analysis and User Barring Design for Uplink NOMA-Enabled Random Access
由于能够在单个信道上容纳多个同时传输，非正交多址接入（NOMA）作为支持大规模机器类型通信（mMTC）的有吸引力的解决方案出现，所述mMTC面临大量设备竞争接入有限数量的共享无线电资源。在本文中，我们首先分析了基于NOMA的随机接入（RA），即NOMA-RA的吞吐量性能。我们发现，虽然增加NOMA-RA中的功率电平的数量导致最大吞吐量的进一步增益，但吞吐量增益的增长比线性增长慢。这是由于文献中已知的功率域NOMA中的较高功率主导特性。在本文中，我们首次明确量化了吞吐量增益。与我们的分析模型，我们验证了所提出的NOMA-RA方案的性能优势，通过比较基线多信道时隙ALOHA（MS ALOHA），有和没有捕获效应。尽管更高的功率优势效应，NOMA-RA的最大吞吐量与四个功率水平达到超过三倍的MS ALOHA。然而，我们的分析结果也揭示了负载对NOMA-RA吞吐量的敏感性。为了应对mMTC场景中潜在的突发业务，我们提出了一种实用的用户限制算法，通过自适应负载调节。该算法根据可观测的信道反馈估计当前负载，自适应地控制用户接入，以保持信道的最优负载，从而获得最大的吞吐量。当建议的用户限制算法应用，仿真表明，NOMA-RA的瞬时吞吐量始终保持接近最大吞吐量确认我们的负载调节的有效性。
2020-02-09 cs.IT eess.SP math.IT
Joint Power Allocation and Beamforming for Non-Orthogonal Multiple Access (NOMA) in 5G Millimeter-Wave Communications
在本文中，我们探讨毫米波（mmWave）通信（mmWave-NOMA）中的非正交多址（NOMA）。特别是，我们考虑一个典型的问题，即，2用户mmWave-NOMA系统的和速率的最大化。在这个问题中，我们需要找到波束成形向量，以同时转向两个用户，同时受到模拟波束成形结构的影响，同时为它们分配适当的功率。由于问题是非凸的，可能不会被转换为一个凸的问题，简单的操作，我们提出了一个次优的解决方案，这个问题。其基本思想是将原始的联合波束赋形和功率分配问题分解为两个相对容易求解的子问题：一个是功率和波束增益分配问题，另一个是恒模约束下的波束赋形问题。还讨论了所提出的解决方案从2用户mmWave-NOMA到更多用户mmWave-NOMA的扩展。通过大量的性能评估验证了该方案的合理性，结果表明，该次优方案获得了接近于有界的和速率性能，明显优于时分多址（TDMA）方案。
2017-11-04 cs.IT math.IT
Resource Allocation in Full-Duplex Mobile-Edge Computing Systems with NOMA and Energy Harvesting
该文研究了一种具有非正交多址接入（NOMA）和能量收集（EH）的全双工（FD）移动边缘计算（MEC）系统，其中一组用户通过NOMA同时将任务数据卸载到基站（BS），而基站通过FD同时接收数据并向另一组用户广播能量。我们的目标是通过功率控制，时间调度和计算能力分配的系统的总能耗最小化。为了解决这个非凸问题，我们首先将其转化为一个等价的问题，较少的变量。等价的问题被证明是凸的，在每个向量与其他两个向量固定，这使我们能够设计一个迭代算法具有较低的复杂性。仿真结果表明，该算法比传统的方法具有更好的性能。
2018-07-31 cs.IT math.IT
Optimal User Scheduling and Power Allocation for Millimeter Wave NOMA Systems
本文从波束形成、用户调度和功率分配等方面研究了非正交多址接入技术在毫米波通信中的应用。随机波束形成被调用，以减少所考虑的系统的反馈开销。提出了一个最大化和速率的非凸优化问题，并证明了该问题是NP-困难的。采用分支定界法求解最优功率分配策略，并证明了该策略收敛于全局最优解。为了进一步阐述，低复杂度的次优方法被开发用于实现良好的计算复杂性-最优性折衷，其中分别调用匹配理论和连续凸近似（SCA）技术来处理用户调度和功率分配问题。仿真结果表明：i）所提出的低复杂度解决方案实现了接近最优的性能;以及ii）所提出的毫米波NOMA系统能够在总速率和所服务的用户数量方面优于传统的毫米波正交多址（OMA）系统。
2017-05-08 cs.IT math.IT
Generalized Coordinated Multipoint (GCoMP)-Enabled NOMA: Outage, Capacity, and Power Allocation
提出了一种新的支持广义协作多点传输（GCoMP）的非正交多址（NOMA）方案。特别地，传统的联合传输CoMP方案被推广应用于所有用户设备（UE），即蜂窝基站（BS）的覆盖区域内的小区中心和小区边缘用户。此外，每个BS使用相同的频率子带对与其相关联的所有UE应用NOMA（即，与BS相关联的所有UE形成单个NOMA集群）。为了评估所提出的方案，我们推导出一个封闭形式的表达式为一个UE与不同的顺序BS合作的中断的概率。重要的见解所提出的系统中提取的近似（渐近）表达式的中断和中断容量的概率。此外，一个最佳的传输功率分配方案，联合分配传输功率分数从所有合作BS到所有连接的UE开发和研究所提出的系统。研究结果表明，当在网络覆盖区域内的所有UE上使用GCoMP技术时，具有大量UE的NOMA是可行的。此外，通过增加协作BS的数量，显著减轻了由大NOMA集群大小引起的性能下降。此外，对于给定的可行系统参数和给定的NOMA集群，可用功率预算越低，对其集群成员应用NOMA的BS的数量越高，并且使用注水进行功率分配的BS的数量越低。
2019-01-29 cs.IT math.IT
Beamforming Design and Power Allocation for Secure Transmission with NOMA
在这项工作中，我们提出了一种新的波束成形设计，以提高物理层的安全性的非正交多址接入（NOMA）系统的人工噪声（AN）的帮助下。该设计使用两个标量来平衡强用户和弱用户处的有用信号强度和干扰，这是NOMA物理层安全背景下现有波束成形设计的广义版本。我们确定有用信号和AN之间的最佳功率分配以及两个最佳波束形成标量，以最大化保密和速率（SSR）。我们的渐近分析在高信噪比政权提供了一个有效的和接近最佳的解决方案，以优化波束形成标量和功率分配系数。我们的分析表明，它不是最佳的形成一个波束对任何一个强用户或弱用户的NOMA系统的安全增强。此外，渐近最优功率分配通知，随着发射功率的增加，更多的功率应分配给弱用户或AN信号，而分配给强用户的功率保持恒定。我们的研究表明，所提出的新的波束形成设计可以显着优于两个基准计划。
2018-06-25 cs.IT math.IT
A Reliable Reinforcement Learning for Resource Allocation in Uplink NOMA-URLLC Networks
在本文中，我们提出了一种深度状态-动作-奖励-状态-动作（SARSA）$λ$学习方法，用于优化非正交多址（NOMA）辅助超可靠低延迟通信（URLLC）中的上行链路资源分配。为了降低时变网络环境中的平均解码错误概率，设计了一种可靠的学习算法，用于提供长期的资源分配，其中奖励反馈基于瞬时网络性能。借助所提出的算法，本文解决了NOMA-URLLC网络中的可靠资源共享的三个主要挑战：1）用户分簇; 2）瞬时反馈系统; 3）最优资源分配。所有这些设计都与所考虑的通信环境相互作用。最后，我们比较了所提出的算法与传统的Q-学习和SARSA Q-学习算法的性能。仿真结果表明：1）与传统的Q学习算法相比，所提出的解决方案能够在\myb{200}集内收敛，提供低至$10^{-2}$的长期平均误差; 2）NOMA辅助的URLLC在解码错误概率方面优于传统的OMA系统; 3）所提出的反馈系统对于长期学习过程是有效的。
2022-01-16 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
Simple Fair Power Allocation for NOMA-Based Visible Light Communication Systems
功率域非正交多址接入（NOMA）技术被认为是克服现有可见光通信（VLC）系统带宽限制的一种很有前途的技术。在这封信中，我们研究了NOMA-VLC系统在高信噪比（SNR）条件下的功率分配（PA）问题。提出了一种简单的公平功率分配策略（SFPA），以确保在多用户场景中传输资源的公平分配。SFPA需要最少的信道状态信息（CSI），使得它不太容易出现信道估计错误。结果表明，NOMA与SFPA提供了更公平和更高的可实现的每用户的速率（高达79.5%以上的研究设置），而不会显着损害整体系统性能。
2021-12-08 cs.IT eess.SP math.IT
Resource Allocation in NOMA based Fog Radio Access Networks
随着智能移动设备的增长和移动互联网的带宽需求应用的广泛使用，无线数据业务和无处不在的移动宽带的需求正在迅速增加。由于这些发展，第五代（5G）网络的研究在全球范围内呈现加速趋势。边缘计算在降低网络时延、提高网络服务质量方面受到了广泛关注。而雾无线接入网（F-RAN）是一种新兴的架构，充分利用了边缘设备的边缘计算和分布式存储能力。在本文中，我们提出了一种基于非正交多址接入（NOMA）的F-RAN架构，该架构具有强大的边缘计算能力，可以满足5G系统中的异构需求。具有连续干扰消除（SIC）的NOMA被认为是一种关键的多用户接入技术。在NOMA中，多个用户可以访问相同的时间、码域和频率资源。通过为多用户分配不同的功率水平并实现SIC，可以实现多用户检测。在本文中，我们提供了一个基于NOMA的F-RAN架构的描述，并讨论了资源分配。我们将集中在功率和子信道分配考虑使用NOMA和边缘缓存。仿真结果表明，提出的基于NOMA的F-RAN体系结构和资源管理机制可以实现较高的网络利用率。
2018-03-15 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
Fairness Comparison of Uplink NOMA and OMA
在本文中，我们比较了非正交多址（NOMA）和正交多址（OMA）方案的上行链路通信的资源分配公平性。通过刻画单个用户数据速率对系统总速率的贡献，分析了非对称信道下NOMA比OMA提供更公平的资源分配的根本原因。在此基础上，提出了一种基于Jain指数的公平性度量方法来度量多用户信道的非对称性。更重要的是，所提出的度量提供了一个选择标准，用于在NOMA和OMA之间进行选择，以实现公平的资源分配。在此基础上，我们提出了一种混合的NOMA-OMA方案，以进一步提高用户的公平性。仿真结果证实了所提出的度量的准确性，并证明了所提出的混合NOMA-OMA方案相比，传统的OMA和NOMA方案的公平性增强。
2017-03-15 cs.IT math.IT
Resource Allocation and Performance Analysis of Hybrid RSMA-NOMA in the Downlink
本文针对混合RSMA-NOMA下行网络，基于SCA方法联合优化功率、速率及功率预算分配，揭示了该方案在系统和速率、公平性、收敛性与可行性间的权衡。
2023-06-14 cs.IT eess.SP math.IT
Throughput Maximization for Instantly Decodable Network Coded NOMA in Broadcast Communication Systems
针对下行蜂窝网络吞吐量提升问题，提出物理层NOMA与网络层IDNC结合的跨层方案，通过解耦联合优化问题并设计对应算法，实现了吞吐量优于现有方案的效果。
2023-10-03 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
A Mathematical Proof of the Superiority of NOMA Compared to Conventional OMA
虽然关于非正交多址接入（NOMA）的现有工作已经表明，NOMA可以在具有固定资源分配的正交多址接入（OMA）上产生显著的性能增益，但是不清楚当执行最优资源（时间/频率/功率）分配时，这样的性能增益是否会减小。在本文中，NOMA和传统的OMA系统之间的性能比较研究，从优化的角度来看。首先，利用功率分裂的思想，推导出NOMA系统最优和速率的封闭表达式。然后，通过严格的数学证明，我们揭示了一个事实，即NOMA总是可以优于传统的OMA系统，即使两者都配备了最佳的资源分配政策。最后，通过计算机模拟验证了分析结果的准确性。
2016-12-04 cs.IT math.IT
Environment-Aware Resource Allocation for Pinching-Antenna-Assisted EDMA-NOMA Systems
The University of Manchester（曼彻斯特大学）
提出利用异构环境地图感知的联合用户配对与功率分配算法（UBA-JPPA），在EDMA-NOMA系统中兼顾吞吐量与公平性，仿真验证了环境信息带来的性能增益。
2026-06-18 cs.IT math.IT
Enhanced User Grouping and Power Allocation for Hybrid mmWave MIMO-NOMA systems
非正交多址（NOMA）和毫米波（mmWave）是第五代（5G）移动网络及以后的两种关键使能技术。在本文中，我们认为上行链路通信的混合波束形成结构，并专注于提高频谱效率（SE）和能量效率（EE）的毫米波多输入多输出（MIMO）-NOMA系统与增强的用户分组和功率分配。利用毫米波信道的方向性特征，提出了一种基于初始凝聚嵌套（AGNES）的用户分组算法。应注意，由于涉及用户分组、波束选择和功率分配的相应问题的非线性规划性质，SE/EE的优化是一项具有挑战性的任务。我们的想法是将整体优化问题分解成一个混合整数问题，包括用户分组和波束选择，其次是一个连续的问题，涉及功率分配和数字波束成形设计。为了避免过高的复杂性的暴力搜索方法，我们提出了两个次优的低复杂度的用户分组和波束选择方案，直接AGNES（DIR-AGNES）计划和连续AGNES（SUC-AGNES）计划。我们还引入了二次变换（QT），将非凸功率分配优化问题转化为凸功率分配优化问题，使每个用户的最小所需数据率。通过迭代优化功率和数字波束形成来解决连续问题。大量的仿真结果表明，我们提出的毫米波NOMA设计优于传统的正交多址接入（OMA）的情况下，和国家的最先进的NOMA计划。
2020-10-21 cs.IT math.IT
Joint Power and Subcarrier Allocation in Multi-Cell Multi-Carrier NOMA
非正交多址接入（NOMA）是一种为下一代蜂窝网络提出的技术，因为它具有高频谱效率和增强的用户连接性。然而，在文献中，NOMA的最佳联合功率和子载波分配仅针对单个小区提出。因此，多小区环境下NOMA系统功率和子载波联合分配的全局优化算法仍然是一个悬而未决的问题。在这项工作中，我们提出了一个基于多块优化算法获得全局最优解。它具有降低的复杂性，由于可行的连续干扰消除（SIC）的必要和充分条件。此外，我们可以调整其优化近似参数，作为基准解或提供合适的多小区多载波NOMA系统的实际解决方案。数值研究表明了其有效性。
2022-04-04 cs.IT math.IT math.OC
A Two-Phase Power Allocation Scheme for CRNs Employing NOMA
研究了认知无线电网络中采用非正交多址接入技术的功率分配问题。具体来说，我们的目标是最大限度地提高接纳的次要用户（SU）和他们的吞吐量，而不违反的干扰容忍阈值的主要用户（PU）。该问题被分成两阶段PA过程：a）最大化被接纳的SU的数量; b）最大化被接纳的SU之间的最小吞吐量。为了解决第一阶段，我们采用了顺序和迭代PA算法，充分利用了NOMA为基础的系统的特点。在此之后，第二阶段被证明是拟凸的，并通过二分法最佳解决。此外，我们证明了第二阶段的唯一解的存在性，并提出了另一种PA算法，这也是最佳的，并显着降低了复杂性的二分法相比。仿真结果验证了所提出的两相PA方案的有效性。
2017-09-15 cs.IT math.IT
Resource Allocation in IRSs Aided MISO-NOMA Networks: A Machine Learning Approach
提出了一种新的智能反射面（IRS）辅助的多输入单输出（MISO）非正交多址（NOMA）网络结构，其中一个基站（BS）服务于多个簇，每个簇中的用户数不固定。该算法的目标是在满足用户速率要求的前提下，通过联合优化IRS处的无源波束形成向量、解码顺序和功率分配系数向量，最大化所有用户的和速率。为了解决制定的问题，提出了一个三步的方法。更具体地，首先采用基于长短期记忆（LSTM）的算法来预测用户的移动性。其次，提出了一种基于K-means的高斯混合模型（K-GMM）用户聚类算法。第三，调用基于深度Q网络（DQN）的算法来联合确定相移矩阵和功率分配策略。仿真结果表明，该算法的性能优于基准，而IRS-NOMA系统的性能优于IRS-OMA系统。
2020-11-18 cs.IT math.IT
Precoder Design and Statistical Power Allocation for MIMO-NOMA via User-Assisted Simultaneous Diagonalization
本文研究了两用户功率域多输入多输出（MIMO）非正交多址（NOMA）系统的下行预编码器设计。我们提出了一种新的用户辅助（UA）同时对角化（SD）的MIMO-NOMA方案，实现SD的MIMO信道的两个用户通过预编码器的设计和低复杂度的自干扰消除在用户的组合，从而大大降低了整体解码复杂度相比，联合解码。基于有限大小的随机矩阵理论框架，分析了该方案在瑞利衰落信道下的各态历经用户速率，并进一步利用该模型提出了一种统计功率分配算法。仿真和数值结果表明，所提出的UA-SD MIMO-NOMA方案显着优于正交多址和基准预编码器设计执行SD通过广义奇异值分解方面的可实现的遍历速率区域的大多数用户速率。遍历速率区域被进一步增强的混合方案，该方案在所提出的UA-SD MIMO-NOMA方案和单用户MIMO之间执行分时。
2020-11-13 cs.IT math.IT
Power and Channel Allocation for Non-orthogonal Multiple Access in 5G Systems: Tractability and Computation
网络容量要求5G蜂窝系统显著增加。具有连续干扰消除（SIC）的非正交多址（NOMA）是一种很有前途的多用户接入方案。在NOMA中，通过允许多个用户同时接入相同的频率-时间资源并在接收机处通过SIC分离多用户信号来提高频谱效率。这些使得NOMA中的资源分配和优化不同于4G中的正交多址。在本文中，我们提供的理论见解和算法解决方案，以联合优化功率和信道分配的NOMA。对于效用最大化，我们用数学公式表示NOMA资源分配问题。我们描述和分析了问题的易处理性下的一系列约束条件和效用函数。对于易处理的情况下，我们提供多项式时间的解决方案的全局最优性。对于棘手的情况下，我们证明了NP-硬度，并提出了一个算法框架结合拉格朗日对偶和动态规划（LDDP），以提供接近最优的解决方案。为了衡量所获得的解决方案的性能，我们还提供了全局最优的最优性界。数值结果表明，与传统的NOMA资源分配方案相比，该算法能够显著提高系统的吞吐量和公平性.
2016-03-24 cs.IT math.IT
Multi-Beam NOMA for Hybrid mmWave Systems
本文提出了一种用于混合毫米波系统的多波束非正交多址接入方案，并研究了其资源分配问题。设计了一种波束分裂技术，用于产生多个模拟波束，为多个用户提供NOMA传输服务。与传统的毫米波正交多址（mmWave-OMA）方案相比，所提出的方案可以在每个射频（RF）链上服务多于一个用户。此外，与最近提出的单波束mmWave-NOMA方案相比，该方案只能为同一波束内的多个NOMA用户提供服务，该方案可以为具有任意离开角（AOD）分布的用户执行NOMA传输。这为在毫米波通信中应用NOMA提供了更高的灵活性，因此可以有效地利用潜在的多用户分集。然后，我们设计了一个次优的两阶段资源分配，以最大化系统的和速率。在第一阶段，假设只有模拟波束形成可用，基于联盟形成博弈理论，提出了一种以最大化条件系统和速率为目标的用户分组和天线分配算法。在第二阶段中，与迫零（ZF）数字预编码器，一个次优的解决方案是为了解决一个非凸的功率分配优化问题的最大化的系统和速率，其中考虑到服务质量（QoS）的约束。仿真结果表明，我们设计的资源分配在每个阶段都可以达到接近最优的性能。此外，我们证明了所提出的多波束mmWave-NOMA方案提供了比单波束mmWave-NOMA和mmWave-OMA方案更高的频谱效率。
2018-06-13 cs.IT math.IT
A Fair Power Allocation Approach to NOMA in Multi-user SISO Systems
介绍了一种性能优于正交多址接入（OMA）的非正交多址接入（NOMA）方法，称为公平NOMA。在公平NOMA中，每个移动用户被分配其传输功率份额，使得其容量总是大于或等于使用OMA可以实现的容量。对于任意慢衰落信道增益的两个用户，可能的功率分配系数的集合导出。对于这个集合的下确界和上确界，导出了单个容量增益和和速率容量增益。结果表明，对于两个随机用户以独立同分布配对的情况，当发射功率增加时，遍历和速率容量增益接近1b/s/Hz。渠道收益这种方法的中断概率的推导和证明是优于OMA。Fair-NOMA方法被应用到配对的近基站用户和小区边缘用户的情况下，遍历容量间隙推导出作为在高信噪比的小区中的用户总数的函数。然后，将其与具有用户配对的固定功率NOMA的常规情况进行比较。最后，Fair-NOMA扩展到$K$用户，并证明了容量总是可以提高每个用户，而使用小于所需的总发射功率来实现每个用户的OMA容量。
2017-04-25 cs.IT math.IT
Placement and Resource Allocation of Wireless-Powered Multiantenna UAV for Energy-Efficient Multiuser NOMA
本文研究了一种新的下行非正交多址接入（NOMA）系统，其中多天线无人机（UAV）由无线功率传输（WPT）供电，并作为多对地面用户（GU）的基站，每对地面用户运行NOMA。能量效率（EE）最大化问题被公式化以联合优化WPT时间和UAV的放置，以及UAV的发射功率在不同NOMA用户对之间和每对内的分配。为了有效地解决这个非凸问题，我们分解成三个子问题，使用块坐标下降。对于每个NOMA用户对内功率分配的子问题，我们构造了一个超模块博弈，并确定收敛到一个纳什均衡。在给定用户对内功率分配的情况下，利用逐次凸逼近方法对WPT时间分配和用户对间功率分配子问题进行凸化求解。最后，利用拉格朗日乘子法求解无人机布局子问题。仿真结果表明，我们的方法可以大大优于它的替代品，不使用NOMA和WPT技术或不优化无人机的位置。
2022-04-20 cs.IT eess.SP math.IT
Secure Communications in NOMA System: Subcarrier Assignment and Power Allocation
安全通信是无线网络的一项很有前途的技术，因为它可以确保信息的安全传输。研究了存在窃听者的非正交多址接入（NOMA）放大转发双向中继无线网络中的联合子载波（SC）分配和功率分配问题。通过利用合作干扰（CJ），以提高通信链路的安全性，我们的目标是最大限度地提高可实现的保密能源效率，通过联合设计的SC分配，用户对调度和功率分配。假设中继站完全知道信道状态信息（CSI），提出了一种低复杂度的子载波分配方案（SCAS-1），该方案等价于多对多匹配博弈，然后将SCAS-2转化为保密能量效率最大化问题。将安全功率分配问题建模为一个凸几何规划问题，并采用内点法求解。仿真结果表明，所提出的SSPA算法的有效性的情况下，使用和不使用CJ，分别。
2018-01-13 cs.IT math.IT
On Optimizing the Power Allocation and the Decoding Order in Uplink Cooperative NOMA
在本文中，我们首次调查的动态功率分配和解码顺序在基站（BS）的两个用户的上行链路（UL）的合作非正交多址接入（C-NOMA）为基础的蜂窝网络。在这样做时，我们制定了一个联合优化问题，旨在最大化最小用户可达速率，这是一个非凸优化问题，很难直接解决。为了解决这个问题，提出了一种基于逐次凸逼近（SCA）的迭代算法。数值结果表明，该方案提供了优越的性能相比，传统的UL NOMA。此外，我们证明了在UL C-NOMA中，在BS处首先解码远NOMA用户提供了最佳性能。
2022-03-24 cs.IT eess.SP math.IT
Robust and Secure Resource Allocation for Full-Duplex MISO Multicarrier NOMA Systems
本文研究了多输入单输出（MISO）多载波非正交多址（MC-NOMA）系统中的资源分配算法设计。在该系统中，一个全双工基站在同一个子载波上同时为多个半双工上下行用户提供服务。资源分配被优化用于最大化加权系统吞吐量，同时信息泄漏被约束并且人工噪声被注入以保证在存在多个潜在窃听者的情况下的安全通信。为此，我们制定了一个强大的非凸优化问题，考虑到不完美的信道状态信息（CSI）的窃听信道和服务质量（QoS）的要求，合法用户。尽管优化问题的非凸性，我们最佳地解决它通过应用单调优化，产生最佳的波束形成，人工噪声设计，子载波分配，功率分配政策。最优资源分配策略用作性能基准，因为相应的基于单调优化的算法需要高计算复杂性。因此，我们还开发了一个低复杂度的次优资源分配算法收敛到一个局部最优解。我们的仿真结果表明，次优算法的性能接近的最优算法。此外，与传统的MISO正交多址接入（OMA）系统和其他两种基本方案相比，本文提出的最优MISO NOMA系统不仅能够同时保证上下行通信的安全性，而且系统保密率有了显著的提高。
2017-10-03 cs.IT math.IT
Resource Allocation in Intelligent Reflecting Surface Assisted NOMA Systems
研究了智能反射面（IRS）辅助非正交多址（NOMA）系统的下行链路通信。为了最大限度地提高系统的吞吐量，我们制定了一个联合优化问题的信道分配，解码顺序的NOMA用户，功率分配，和反射系数。该问题被证明是NP难的。针对这一问题，提出了一种新的三步资源分配算法。首先，通过多对一匹配算法解决信道分配问题。其次，考虑到IRS反射系数的设计，提出了一种低复杂度的译码顺序优化算法。第三，在给定信道分配和译码顺序的情况下，提出了一种联合优化算法来求解联合功率分配和反射系数设计问题。数值结果表明：i）在IRS的辅助下，所提出的IRS-NOMA系统在系统吞吐量方面优于没有IRS的传统NOMA系统; ii）所提出的IRS-NOMA系统实现了比IRS辅助的正交多址（IRS-OMA）系统更高的系统吞吐量; iii）仿真结果表明，通过仔细选择IRS的位置，可以提高IRS-NOMA和IRS-OMA系统的性能增益。
2020-02-05 cs.IT eess.SP math.IT
Optimal Resource Allocation for Power-Efficient MC-NOMA with Imperfect Channel State Information
本文研究了多载波非正交多址接入（MC-NOMA）系统中的功率有效资源分配。资源分配算法设计被公式化为非凸优化问题，其联合设计功率分配、速率分配、用户调度和连续干扰消除（SIC）解码策略以最小化总发射功率。该框架考虑了发射端信道状态信息（CSIT）的不完善性和用户对服务质量（QoS）的要求。为了便于设计每个子载波上的最佳SIC解码策略，我们定义了一个信道噪声比中断阈值。随后，所考虑的非凸优化问题被重铸为广义线性乘法规划问题，通过采用分支定界方法获得全局最优解。最优资源分配策略由于其高计算复杂性而用作系统性能基准。为了在系统性能和计算复杂性之间取得平衡，提出了一种基于凸规划差分的次优迭代资源分配算法。仿真结果表明，次优方案达到了接近最优的性能。此外，这两种方案提供了显着的传输功率节省比传统的正交多址接入（OMA）方案。
2017-05-16 cs.IT math.IT
NOMA for throughput and EE maximization in Energy Harvesting Enabled Networks
通过射频（RF）辐射的无线功率传输被认为是一种潜在的解决方案，以激励能量受限的用户，谁是部署在基站附近（附近的用户）。然而，能量传输需要比正常信息传输多得多的发射功率，这使得为所有附近用户和小区边缘用户提供吞吐量方面的服务质量非常具有挑战性。因此，采用非正交多址接入（NOMA）来提高所有网络用户的吞吐量，同时满足附近用户的能量收集要求是具有实际意义的。为了实现能量收集和信息解码，我们考虑了传输时间切换（transmit-TS）协议。我们制定了两个重要的波束形成问题的用户的最大-最小吞吐量优化和能量效率最大化下的功率约束和能量收集阈值在附近的用户。对于这些问题，优化目标和能量收集在波束形成向量中是非凸的。因此，我们开发了有效的路径跟踪算法来解决这些问题。此外，我们还考虑了传统的基于功率分配（PS）的能量收集接收机。我们的数值结果证实，所提出的传输TS为基础的算法明显优于PS为基础的算法在吞吐量和能源效率方面。
2018-06-23 cs.IT math.IT
Joint Rate Control and Power Allocation for Non-Orthogonal Multiple Access Systems
研究了由一个基站和多个用户组成的下行非正交多址接入（NOMA）系统的最优资源分配问题。与现有的短期NOMA设计，专注于资源分配，只有当前的传输时隙，我们的目标是最大限度地提高长期的网络效用，通过联合优化数据率控制在网络层和多个用户之间的功率分配在物理层，受到实际约束的短期和长期的功耗。为了解决这个问题，我们利用最近开发的李雅普诺夫优化框架，原来的长期优化问题转化为一系列的在线速率控制和功率分配问题，在每个时隙。功率分配问题，然而，被证明是非凸的性质，因此不能用标准的方法来解决。然而，我们探索了两种结构的最优解，并开发了一个基于动态规划的功率分配算法，它可以得到一个全局最优的解决方案，与多项式计算复杂性。大量的仿真结果被提供来评估所提出的用于NOMA系统的联合速率控制和功率分配框架的性能，这表明所提出的NOMA设计在平均吞吐量和数据延迟方面可以显著优于多个基准方案，包括具有最优功率分配的正交多址（OMA）方案和具有非最优功率分配的NOMA方案。
2017-05-24 cs.IT math.IT
Resource Optimization with Load Coupling in Multi-cell NOMA
在多小区场景中优化非正交多址（NOMA）比单小区情况更具挑战性，因为必须考虑小区间干扰。大多数关于NOMA的论文都考虑单个细胞。我们采取了重要的一步，在多细胞场景中分析NOMA。我们探讨了NOMA网络在实现任意拓扑结构的最佳资源利用率的潜力。为了实现这一目标，我们调查了广泛的一类问题，包括优化功率分配和用户配对的任何成本函数，是单调增加的时间-频率资源消耗。我们提出了一个算法，实现全局最优的这类问题。其基本思想是证明求解功率分配、用户对选择和时频资源分配的联合优化问题相当于求解一个没有封闭形式的迭代函数。我们证明了该算法具有快速收敛性。数值上，我们评估和展示的NOMA多小区的情况下，在资源效率和负载均衡的性能。
2020-10-27 cs.IT math.IT
Short-Packet Communications in Non-Orthogonal Multiple Access Systems
这项工作介绍了，第一次，非正交多址接入（NOMA）到短分组通信，以实现低延迟的无线网络。具体而言，我们解决的传输速率和功率分配的优化，以最大限度地提高有效吞吐量的用户具有较高的信道增益，同时保证其他用户实现一定水平的有效吞吐量。为了证明NOMA的好处，我们分析了正交多址接入（OMA）的性能作为基准。我们的研究表明，NOMA可以显着优于OMA实现更高的有效吞吐量与相同的延迟或招致较低的延迟，以实现相同的有效吞吐量目标。令人惊讶的是，我们发现，NOMA和OMA之间的性能差距变得更加突出时，在两个用户的有效吞吐量目标变得更接近对方。这表明，NOMA可以显着减少在短数据包通信的实际约束的上下文中的延迟。
2017-09-19 cs.IT math.IT
User Pairing and Power Allocation for IRS-Assisted NOMA Systems with Imperfect Phase Compensation
在这封信中，我们分析了智能反射面（IRS）辅助下行链路非正交多址（NOMA）系统的性能存在的不完美的相位补偿。我们推导出不完美相位补偿的上界，以实现每个用户所需的最小数据率。利用这个界，我们提出了一个自适应的用户配对算法，以最大限度地提高网络的吞吐量。然后，我们推导出的功率分配因子的界限，并提出功率分配算法的配对用户，以达到最大的和速率或确保公平性。通过大量的模拟，我们表明，所提出的算法显着优于国家的最先进的算法。
2021-06-15 cs.IT eess.SP math.IT
Optimum Power-Subcarrier Allocation and Time-Sharing in Multicarrier NOMA Uplink
针对上行多载波NOMA资源分配缺陷，提出最优功率-子载波分配与动态时间共享算法，实现最优SIC解码顺序，提升总速率并降低功耗。
2025-01-20 cs.IT eess.SP math.IT
Resource Allocation in Uplink NOMA-IoT Networks: A Reinforcement-Learning Approach
非正交多址接入（NOMA）利用电力域的潜力来增强物联网（IoT）的连接性。由于通信信道随时间变化，动态用户聚类是提高NOMA-IoT网络吞吐量的一种很有前途的方法。提出了一种适用于NOMA-IoT通信上行链路的智能资源分配方案。为了最大限度地提高和率的平均性能，这项工作设计了一个有效的优化方法的基础上两个强化学习算法，即深度强化学习（DRL）和SARSA学习。对于轻交通，SARSA学习被用来探索最安全的资源分配策略，以低成本。对于繁忙的交通，DRL用于处理交通引入的巨大变量。借助于所考虑的方法，这项工作解决了NOMA技术中公平资源分配的两个主要问题：1）动态分配用户和2）平衡资源块和网络流量。我们分析表明，收敛速度是成反比的网络规模。数值结果表明：1）与最优基准方案相比，所提出的DRL和SARSA-学习算法具有较低的复杂度和可接受的精度; 2）NOMA使能的IoT网络在系统吞吐量方面优于传统的基于正交多址的IoT网络。
2021-03-08 cs.IT eess.SP math.IT
Grant-Free Massive NOMA: Outage Probability and Throughput
在本文中，我们考虑了一个大规模的非协调非正交多址接入（NOMA）方案，设备有严格的延迟要求，没有重传的机会。每个设备从预定集合中选择导频序列作为其签名，并且同时发送其选择的导频和数据。当两个或多个设备选择相同的导频序列时，就会发生冲突。碰撞被视为对剩余接收信号的干扰。我们考虑连续联合解码（SJD）和连续干扰消除（SIC）下的瑞利衰落和路径损耗信道模型。我们首先推导出的中断概率的情况下，设备以相同的固定速率传输的表达式。然后，我们推导出的最大可实现的吞吐量的情况下，设备传输无速率码的表达式。因此，它们的码率适应于系统条件，即，负载、接收功率和干扰。数值结果验证了解析表达式的正确性。对于低数据率传输，结果表明，SIC执行接近的SJD的中断概率的数据包到达率高达10个数据包每时隙。然而，SJD可以实现几乎是SIC的两倍的吞吐量，因此更加优越。
2017-07-24 cs.IT math.IT
Deep Reinforcement Learning Based Power Allocation for Minimizing AoI and Energy Consumption in MIMO-NOMA IoT Systems
Jiangnan University（江南大学）；State Key Laboratory of Integrated Services Networks (Xidian University)（综合业务网理论及关键技术国家重点实验室（西安电子科技大学））；Qualcomm（高通公司）；Tsinghua University（清华大学）；University of Kent（肯特大学）；Jiangsu Future Networks Innovation Institute（江苏未来网络创新研究院）
多输入多输出非正交多址接入（MIMO-NOMA）物联网系统可以显著提高信道容量和频谱效率，以支持实时应用。信息年龄（AoI）是实时应用的重要指标，但目前还没有文献对MIMO-NOMA物联网系统的AoI进行最小化，这促使我们开展这项工作。在MIMO-NOMA物联网系统中，基站（BS）确定样本收集要求并为每个物联网设备分配传输功率。各设备根据采样要求确定是否进行数据采样，并采用分配的功率在MIMO-NOMA信道上向基站发送采样数据。之后，BS采用连续干扰消除（SIC）技术来解码由每个设备发送的数据的信号。样本采集要求和功率分配将影响系统的AoI和能耗。在SIC过程中传输速率不是常数，MIMO-NOMA信道中噪声是随机的，因此确定包括采样要求和功率分配在内的最优策略以最小化MIMO-NOMA物联网系统的AoI和能耗至关重要。本文提出了基于深度强化学习（DRL）的MIMO- NOMA物联网系统的最优功率分配，以最小化AoI和能耗。大量的仿真实验证明了最优功率分配的优越性。
2023-03-11 cs.AI cs.IT 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
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
Joint Power Allocation and Decoding Order Selection for NOMA Systems: Outage-Optimal Strategies
我们研究联合功率分配和解码顺序选择（PA-DOS），旨在提高非正交多址（NOMA）系统的中断性能。通过考虑用户目标速率的不同，揭示了NOMA的新的重要性质：当用户目标速率满足一定条件时，PA-DOS不需要信道状态信息（CSI）来最小化系统中断概率，并且可以同时最小化不同用户的中断概率;当不满足此类条件时，会出现相反的情况。根据这些性质，针对不同的用户优先级，设计了两种PA-DOS策略，保证了系统中断概率和高优先级用户中断概率的最小化。特别地，这些策略不需要CSI或仅需要取决于用户的目标速率的一比特CSI反馈。分析和数值结果表明，所提出的策略显着优于现有的策略在系统和用户中断性能。此外，结果表明，虽然在某些目标速率的最小用户中断概率不能同时实现，他们可以接近在同一时间在高信噪比制度所提出的策略。
2022-12-23 cs.IT math.IT
