User Cooperation for Enhanced Throughput Fairness in Wireless Powered Communication Networks
研究了无线供电通信网络(WPCN)中一种新的用户协作方法,即一对分布式终端用户首先从一个能量节点(EN)广播的无线能量中获取能量,然后利用所获取的能量协作向目的节点(DN)发送信息。特别地,两个协作用户彼此交换它们的独立信息以形成虚拟天线阵列并且联合地向DN发送。通过允许每个用户分配其收集的能量的一部分来发送其他的信息,所提出的合作可以有效地缓解WPCN中的用户不公平问题,其中用户可能由于差的能量收集性能和高数据传输消耗而遭受非常低的数据率。通过优化无线能量传输、用户消息交换和联合信息传输的时间分配,我们得到了合作方案所实现的最大公共吞吐量。通过与一些有代表性的基准方案的比较,我们的结果表明,所提出的用户合作在提高吞吐量性能在不同的设置下的有效性。
2016-10-28 cs.IT cs.NI math.IT
On the Fairness Performance of NOMA-based Wireless Powered Communication Networks
远近效应导致无线供电通信网络(WPCN)中严重的吞吐量不公平。在本文中,我们利用非正交多址接入(NOMA)技术,并提出了一个公平意识的NOMA调度方案,以减轻远近效应,提高最大-最小公平性。具体来说,我们排序的所有用户根据他们的信道条件,并将它们分为两组,干扰组与高信道增益和非干扰组与低信道增益。发电站(PS)与干扰组中的用户的数据传输同时发送能量信号。因此,非干扰组中的用户可以收获更多的能量并实现更高的吞吐量,而干扰组中的用户由于来自PS的干扰信号而降低其性能。然后,我们应用顺序统计理论分析有序用户的可达速率,在此基础上,所有的用户进行适当的NOMA传输分组,以实现系统的最大-最小公平性。同时,推导了确定每个组中用户集合的最佳干扰用户数。我们的仿真结果验证了显着改善网络公平性和吞吐量通过公平意识的NOMA为基础的调度方案。
2019-06-01 cs.IT cs.NI math.IT
Cooperative NOMA-Based User Pairing for URLLC: A Max-Min Fairness Approach
研究了有限块长(FBL)码短分组通信中的协作非正交多址(C-NOMA)问题。在接收机侧的解码和转发(DF)中继以及选择合并(SC)和最大比合并(MRC)策略的性能进行了检查。我们探讨联合用户配对和资源分配,以最大限度地提高公平的吞吐量在下行链路(DL)的情况。在每一对中,具有较强信道的用户(强用户)充当另一个用户(弱用户)的中继,并且分配最佳功率和块长度以实现最大-最小吞吐量。为此,首先,仅考虑一对,并探索最优资源分配。此外,一个次优算法的建议,它收敛到一个接近最优的解决方案。最后,该问题被扩展到一个一般的场景,并提出了一个次优的C-NOMA的用户配对。数值结果表明,提出的C-NOMA方案在SC和MRC策略显着提高用户的公平吞吐量相比,NOMA和OMA。它也被调查,建议的配对方案的基础上C-NOMA优于混合NOMA/OMA方案的平均吞吐量的角度来看,而公平性指标略有下降。
2021-10-05 cs.IT cs.SY eess.SY
Secrecy Throughput Maximization for Full-Duplex Wireless Powered IoT Networks under Fairness Constraints
本文研究全双工无线供电物联网网络的保密吞吐量优化问题,提出SSTM两阶段次优方法及MMF、PLF公平算法,通过优化时隙和波束成形提升性能并保障节点公平性。
2019-01-28 cs.IT math.IT
Synchronous LoRa Communication by Exploiting Large-Area Out-of-Band Synchronization
许多新的窄带低功率广域网(LPWAN)(例如,LoRaWAN、Sigfox)选择使用纯粹的类似ALOHA的访问,以减少控制开销和异步传输。虽然异步接入降低了物联网设备的能耗,但网络性能在密集部署中受到高网络内干扰的影响。同步接入可以提高系统的吞吐量和公平性,但需要时间同步。不幸的是,在窄带LPWAN上保持同步浪费了信道时间和传输机会。在本文中,我们提出使用带外时间传播来相对同步LoRa设备,从而促进资源高效的时隙上行链路通信。为此,我们概念化和分析的共同设计的同步和随机访问机制,可以有效地利用技术提供有限的时间精度,如FM无线电数据系统(FM-RDS)。在考虑LoRa特定参数的同时,我们推导出所提出的机制的吞吐量,将其与使用带内同步的通用同步随机接入进行比较,并在时间不确定性下设计通信参数。我们通过引入时钟误差模型,考虑同步源,本地时钟,传播延迟和收发器的传输时间的不确定性的错误,仔细检查设备的传输时间的不确定性。我们用硬件测量来表征FM-RDS的时间不确定性,并进行仿真来评估所提出的解决方案。结果,在成功概率,吞吐量和公平性方面提出了一个单一的小区的情况下,表明FM-RDS,尽管其差的绝对同步,可以有效地用于实现时隙LoRa通信的性能类似于更准确的时间传播技术。
2020-12-14 cs.IT math.IT
Multi-Tag Backscattering to MIMO Reader: Channel Estimation and Throughput Fairness
对专用无线资源要求最低的绿色低功耗组网是当今时代的需要,这导致了后向散射通信(BSC)技术的兴起。然而,BSC的这种固有潜力受到底层标签的硬件约束的挑战。我们解决这个问题及时调查多输入多输出(MIMO)技术在克服BSC的基本局限性的实际效果。具体来说,我们首先介绍了一种新的基于最小二乘的信道估计(CE)协议的多标签BSC设置,照顾到意外的环境反射和无法进行估计的标签本身。然后使用它,一个非平凡的低复杂度的算法,提出了获得最佳的收发器设计的多天线阅读器,以最大限度地提高最低值的下界之间的单天线半无源标签的后向散射吞吐量。通过探索渐近最优收发器设计,提供了对读取器处的单独和联合最优预编码向量和检测器矩阵的额外分析见解。最后,详细的数值研究进行了验证的理论结果和量化的实际可实现的吞吐量公平性。具体而言,超过七倍的增加,在标签之间的共同后向散射的吞吐量所实现的建议的设计超过相关的基准证实了它们的实际意义。
2019-08-23 cs.IT math.IT math.OC
Optimal Throughput Fairness Trade-offs for Downlink Non-Orthogonal Multiple Access over Fading Channels
最近,非正交多址接入(NOMA)作为5G使能技术之一引起了相当大的兴趣。然而,由于连续解码,下行链路通信中具有较好信道条件的用户本质上受益于NOMA,需要明智的设计来保证用户公平性。本文研究了衰落信道下两用户下行NOMA系统。对于延迟容忍传输,平均和速率最大化受到平均和峰值功率约束以及最小平均用户速率约束。利用拉格朗日对偶分解方法,得到了发射端全信道状态信息(CSIT)下的最优资源分配,并基于分析结果,提出了部分CSIT下的有效功率分配策略.并行地,对于延迟受限传输,在全CSIT下,在最大允许用户中断约束下最大化延迟受限吞吐量(DLT)的总和,并且还在部分CSIT下执行对DLT的总和的分析。此外,一个最佳的正交多址接入(OMA)方案也被研究作为一个基准,以证明NOMA在全CSIT下的OMA的优越性。最后,通过平均和速率(sum-DLT)与最小(最大)平均用户速率(中断)要求的不同权衡,通过模拟验证了理论分析。
2018-02-22 cs.IT cs.NI math.IT
Fairness Scheduling in Dense User-Centric Cell-Free Massive MIMO Networks
我们考虑一个以用户为中心的可扩展的无小区大规模MIMO网络与$LM$分布式远程无线电单元天线服务$K$用户设备(UE)。当前文献中的许多工作假设$LM\gg K$,从而实现高UE数据率,但也导致系统在总吞吐量方面不以其最大性能操作。我们提供了一个新的角度对无小区的大规模MIMO网络,调查率分配和UE密度制度,网络利用其全部能力。近似等于$\frac{LM}{2}$的UE密度$K$是系统达到最大总吞吐量的范围。另外,当同时服务$K>\frac{LM}{2}$ UE时,存在具有相对低吞吐量的相当大比例的UE。我们建议减少每个时隙的活动UE的数量,使得系统不以"满负荷“操作,并且通过设计成最大化适当定义的凹的按分量非递减网络效用函数的调度器在所有用户之间施加吞吐量公平性。我们的数值模拟表明,我们可以调整系统,使得根据效用函数实现UE吞吐量的期望分布。
2022-11-28 cs.IT math.IT
User-Centric Clustering Under Fairness Scheduling in Cell-Free Massive MIMO
针对无蜂窝大规模MIMO公平调度中导频和聚类频繁重分配的高开销问题,提出固定分配方案,在提升UE吞吐量的同时大幅减少控制信令交换。
2023-05-15 cs.IT eess.SP math.IT
Optimal Power Allocation Scheme for Non-Orthogonal Multiple Access with $α$-Fairness
研究了基于$α$ -公平性的非正交多址接入(NOMA)系统总吞吐量最大化的最优功率分配方案。与现有的公平性NOMA模型相比,$α$ -公平性模型只能利用单个标量来实现不同的用户公平性水平。两种不同的信道状态信息在发射机(CSIT)的假设被认为是,即,统计和完美的CSIT。对于统计CSIT,预定义固定的目标数据率,并且通过表征最优功率分配解决方案的几个属性来解决具有$α$公平性的总吞吐量最大化的功率分配问题。对于理想的CSIT,最优功率分配被确定为最大化具有$α$公平性的瞬时和速率,其中用户速率根据瞬时信道状态信息(CSI)被适配。特别是,提出了一种简单的交替优化(AO)算法,这是证明产生的最优解。数值结果表明,在相同的公平性水平,NOMA显着优于传统的正交多址接入(MA)的情况下,统计和完美的CSIT。
2017-08-03 cs.IT math.IT
Optimal Multiuser Scheduling Schemes for Simultaneous Wireless Information and Power Transfer
在本文中,我们研究的下行链路多用户调度问题的系统与同时无线信息和功率传输(SWIPT)。我们设计的最优调度算法,最大化长期平均系统吞吐量下不同的公平性要求,如比例公平性和等吞吐量公平性。特别地,算法设计被公式化为非凸优化问题,该非凸优化问题考虑了系统中所需的最小平均总收获能量。该优化框架揭示了在公平性约束下多用户系统的长期平均系统吞吐量和总能量之间的权衡。仿真结果表明,大量的性能增益可以实现所提出的优化框架相比,现有的次优调度算法从文献。
2015-05-25 cs.IT math.IT
An Analysis of Uplink Success Probability in Multi-Cell Lora Networks Under Different Channel Models
物联网(IoT)的低功耗广域网(LPWAN)的发展预计将广泛增长,允许从高达几公里的距离远程监控智能设备。本文研究了多小区LoRa网络的性能和成功概率。利用随机几何的工具,本文分析了瑞利信道模型和莱斯信道模型中的重要度量即成功概率。所获得的分析有助于调查和评估多小区LoRa网络中的其他质量标准,例如吞吐量,SNR和SIR要求。此外,我们提供了数值模拟结果,以证实理论分析,并验证我们的分析可以表征给定的可靠性目标。
2022-06-17 cs.IT eess.SP math.IT
User Cooperation for Enhanced Throughput Fairness in Wireless Powered Communication Networks
研究了无线供电协作通信网络(WPCN)中一种新的用户协作方法,即一对分布式终端用户首先从一个能量节点(EN)广播的无线能量中获取能量,然后利用获取的能量向目的节点(DN)发送信息。特别地,两个协作用户彼此交换它们的独立信息,以便形成虚拟天线阵列并联合地向DN发送。通过允许用户共享他们收集的能量来传输彼此的信息,所提出的方法可以有效地缓解WPCN中固有的用户不公平问题,其中一个用户可能由于较差的能量收集性能和高数据传输消耗而遭受非常低的数据率。根据在发射机的信道状态信息的可用性,我们认为两个用户合作使用相干或非相干数据传输。在这两种情况下,我们得出的最大共同的吞吐量所取得的合作计划,通过优化的时间分配无线能量传输,用户消息交换,并在一个固定长度的时隙联合信息传输。我们还进行了数值分析,研究信道条件对系统性能的影响。通过与现有的一些基准方案的比较,我们的结果表明,在不同的应用场景下,在WPCN的用户合作建议的有效性。
2016-10-28 cs.IT math.IT
Deep Reinforcement Learning for Random Access in Machine-Type Communication
随机接入(RA)方案是机器类型通信(MTC)中高度关注的主题。在RA协议中,退避技术,如指数退避(EB)用于稳定系统,以避免低吞吐量和过度的延迟。然而,这些回退技术表现出不同的基本假设和分析模型的不同性能。因此,为时隙ALOHA RA找到更好的传输策略仍然是一个挑战。在本文中,我们展示了深度强化学习(DRL)对RA的潜力。我们学习的传输策略,吞吐量和公平性之间的平衡。该算法利用前一个动作和二进制反馈信号来学习传输概率,对不同的业务到达速率具有自适应性。此外,我们提出了平均年龄的数据包(AoP)作为衡量用户之间的公平性。我们的研究结果表明,该政策优于基线EB传输方案的吞吐量和公平性。
2022-01-24 cs.IT cs.NI math.IT
Adaptive Spatial Aloha, Fairness and Stochastic Geometry
这项工作的目的是结合自适应协议设计,效用最大化和随机几何。我们专注于空间适应的阿罗哈自组织网络的框架内。我们认为准静态网络中的移动学习本地拓扑结构,并将此信息,以适应他们的媒体接入概率(MAP)选择他们的本地环境。我们考虑的情况下,节点合作的分布式方式,以最大限度地提高全球吞吐量或实现比例公平或最大最小公平的介质访问。在比例公平的情况下,我们表明,节点可以计算他们的最佳地图作为某些不动点方程的解决方案。在最大吞吐量的情况下,通过基于吉布斯采样的算法获得最佳MAP。在最大最小的情况下,这些是作为凸优化问题的解决方案。本文的主要性能分析结果是,这种类型的分布式自适应可以分析使用随机几何的比例公平的情况下。在这种情况下,我们表明,当节点形成一个齐次泊松点过程中的欧几里德平面,最佳MAP的分布可以得到从某一散粒噪声过程w.r.t.节点Poisson点过程,并且平均效用也可以从该分布导出。我们将讨论面临的困难,用于分析其他情况下的性能(最大吞吐量和最大最小公平性)。数值结果说明了我们的研究结果,并量化了在这样的网络空间适应带来的收益。
2013-03-06 cs.IT cs.NI math.IT
Proportional Fairness in Multi-channel Multi-rate Wireless Networks-Part II: The Case of Time-Varying Channels
这是两部分论文系列的第二部分,研究使用比例公平(PF)效用函数作为多信道多速率无线网络中容量分配和调度的基础。第二部分的贡献是双重的。(i)首先,我们扩展的问题制定,理论结果和算法的情况下,随时间变化的信道,机会的容量分配和调度可以利用,以提高系统性能。我们奠定了优化的理论基础,“耦合”的时变特性的通道与底层应用程序的要求到一个考虑。特别是,机会优化的程度是可能的,不仅是如何快速的信道特性变化的函数,但也延迟容量分配的基础应用程序的弹性的函数。(ii)第二,基于我们的理论框架和结果,我们研究了正交频分复用(OFDM)蜂窝无线网络中的子载波分配和调度。我们引入了W-归一化多普勒频率的概念,以捕获机会调度可以被利用来实现吞吐量公平性能增益的程度。我们表明,“回看PF”调度可以取得良好的平衡系统吞吐量和公平性,同时考虑到底层应用程序的要求。
2008-02-23 cs.IT cs.NI cs.PF
Selective Fair Scheduling over Fading Channels
在资源分配中强加公平会导致系统吞吐量的损失,称为公平代价($PoF$)。在无线调度中,当为具有非常差的信道质量的用户服务时,$PoF$增加,因为调度器浪费资源试图公平。本文提出了一种新的资源分配框架,严格解决这个问题。我们引入了选择性公平:只对选定的用户公平,并通过暂时阻止其余用户来改进$PoF$。我们研究了相关的准入控制问题,找到用户的选择,最大限度地减少$PoF$的选择性公平性,并表明,这种组合问题可以有效地解决,如果可行性集满足一个条件,在我们的模型中,它足够的无线信道随机支配。利用选择性公平,我们设计了一个随机的框架,我们最大限度地减少$PoF$受到SLA,这将确保遍历用户提供足够频繁。在这种情况下,我们提出了一个在线的政策,结合漂移加惩罚技术与基于服从的调度专家,我们证明它达到了最佳的$PoF$。仿真结果表明,我们的智能阻塞优于40 $\%$在吞吐量以前的方法,满足SLA阻止低信噪比用户。
2018-01-05 cs.IT cs.NI math.IT
IEEE 802.11be Network Throughput Optimization with Multi-Link Operation and AP Coordination
本文面向Wi-Fi 7的MLO,提出借助AP控制器的数据驱动资源分配方法,利用二分图全幺模性优化拓扑并结合比例公平分配链路,通过PHY-MAC仿真验证其在MLMR/STR场景下的吞吐量与公平性。
2024-04-07 cs.IT cs.NI math.IT
LoRa beyond ALOHA: An Investigation of Alternative Random Access Protocols
我们提出了一个基于随机几何的模型来研究LoRaWAN的替代介质访问选择-一种广泛采用的物联网(IoT)低功耗广域网(LPWAN)技术。LoRaWAN的采用是由其简化的网络架构,空中接口和介质访问驱动的。被称为LoRa的物理层通过扩频因子(SF)和时间功率捕获增益提供准正交虚拟信道。然而,所采用的纯ALOHA接入机制在可扩展性方面在来自大量设备的同信道同SF传输下受到影响。在本文中,我们的目标是探索LoRaWAN的ALOHA之外的访问机制。利用LoRa的时间和功率捕获效应的最新结果,我们开发了一个统一的模型,用于其他选择的比较研究,即,时隙ALOHA和载波侦听多址(CSMA)。该模型包含了这些接入机制的设计参数,如时隙ALOHA的保护时间和同步精度,CSMA的载波侦听门限等。它还解释了环形区域中设备的空间相互作用,这是CSMA的LoRa特征。从该模型的覆盖概率,信道吞吐量和能源效率方面的性能进行了验证,使用蒙特卡罗模拟。我们的分析表明,开槽ALOHA确实有更高的可靠性比纯ALOHA,但在低设备密度的成本较低的能源效率。然而,CSMA优于时隙ALOHA在较小的SF方面的可靠性和能量效率,其性能退化到纯ALOHA在较高的SF。
2020-02-25 cs.IT math.IT
On the Performance of LoRa Empowered Communication for Wireless Body Area Networks
该研究针对无线体域网的LoRa通信,推导了瑞利-对数正态衰落下的误比特率闭式近似式,评估三种MAC协议性能并分析两类扩频因子选择方案,为LoRa体域网设计提供参考。
2023-11-07 cs.IT eess.SP math.IT
Multiuser Scheduling for Simultaneous Wireless Information and Power Transfer Systems
在本论文中,我们主要研究具有同步无线信息与功率传输(SWIPT)的系统的下行链路多用户调度与功率分配问题。在论文的第一部分,我们主要研究多用户调度。我们设计的最优调度算法,最大化长期平均系统吞吐量下不同的公平性要求,如比例公平性和等吞吐量公平性。特别地,算法设计被公式化为非凸优化问题,该非凸优化问题考虑了系统中所需的最小平均总收获能量。该优化框架揭示了在公平性约束下多用户系统的长期平均系统吞吐量和总能量之间的权衡。仿真结果表明,大量的性能增益可以实现所提出的优化框架相比,现有的次优调度算法从文献。论文的第二部分研究了SWIPT系统的联合用户调度和功率分配算法设计。该算法设计被公式化为非凸优化问题,其最大化可实现的速率服从最小所需的平均功率传输。然后,将非凸优化问题转化为大M方法,得到了最优解。此外,我们表明,联合功率分配和用户调度是一种有效的方式来扩大可行的权衡区域,以提高系统性能方面的可实现的数据率和收获的能量。
2015-03-16 cs.IT math.IT
Multi-point Coordination in Massive MIMO Systems with Sectorized Antennas
与传统的LTE技术相比,非协作蜂窝大规模MIMO与功率控制相结合,可以显著提高每用户吞吐量。在本文中,我们调查进一步细化大规模MIMO,第一,在三倍扇区化的形式,第二,协调多点操作(有和没有扇区化),其中三个基站合作,在联合服务的用户。对于这些情况下,我们分析了最大比和迫零预编码的下行链路性能,并推导出封闭形式的下界表达式的用户可达到的速率。然后,这些表达式被用来制定具有两个吞吐量公平性标准的功率优化问题:i)网络范围的最大-最小公平性,以及ii)每个小区的最大-最小公平性。此外,我们提供了集中式和分散式的功率控制策略,以优化网络中的发射功率。我们证明,采用扇区化的天线元件减轻了有害影响的导频污染,通过拒绝在空间域中的干扰导频的一部分,在信道估计阶段。实际扇区化天线的仿真结果表明,扇区化和多点协调与扇区化相结合,导致超过1.7倍和2.6倍的改进,在95%的可能的每用户吞吐量,分别。
2021-04-22 cs.IT math.IT
Optimization of Energy-Constrained Wireless Powered Communication Networks with Heterogeneous Nodes
在本文中,我们研究的无线网络中,节点有两个能源,即电池和射频(RF)能量收集电路。我们制定了两个不同的目标函数的优化问题,即最大化的总和吞吐量和最大化的最小吞吐量,增强公平性。此外,我们通过表征的条件下,这两个制定的优化问题可以减少到不同的已知的无线网络,即传统的无线网络(电池供电)和无线供电的通信网络(WPCN),只有射频能量收集节点的相应问题,所提出的系统模型的通用性。此外,我们介绍了WPCN与两种类型的节点,有和没有RF能量收集能力,其中没有RF能量收集的节点被用来提高总吞吐量,甚至超过WPCN与所有能量收集节点。我们建立了凸性的所有制定的问题,打开了有效的解决方案,使用标准技术的空间。我们的数值结果表明,两种类型的无线网络,即WPCN只有RF能量收集节点和传统的无线网络,被认为是,分别作为下限和上限的广义问题设置的最大和吞吐量和最大吞吐量方面的性能。此外,结果揭示了新的见解和吞吐量公平性权衡独特的新问题设置。
2017-09-30 cs.IT math.IT
Proportional-Fair Joint User Grouping and Power Allocation for Uplink NOMA-ISAC
The University of Manchester(曼彻斯特大学)
针对上行NOMA-ISAC系统,提出基于比例公平调度的联合用户分组与功率分配方法PF-JUGPA,通过加权和速率最大化实现长期公平性,显著提升Jain公平指数和弱用户平均速率。
2026-06-28 cs.IT eess.SP math.IT
Max-min Rate Optimization of Low-Complexity Hybrid Multi-User Beamforming Maintaining Rate-Fairness
本文针对毫米波/亚太赫兹多用户混合波束成形,提出基于软最大最小速率优化的低复杂度算法,在保持用户速率公平的同时实现接近和速率最大化的网络总吞吐量。
2023-10-26 cs.IT eess.SP math.IT
Fairness Designs for Load Balancing Optimization in Satellite-Cell-Free Massive MIMO Systems
Queen’s University Belfast(贝尔法斯特女王大学)
本文研究卫星无蜂窝大规模 MIMO 系统中的公平性负载均衡问题,推导了遍历吞吐量闭式表达式,并提出基于遗传算法的低复杂度优化方案,显著提升了系统性能。
2025-11-02 cs.IT math.IT
Towards Optimal Resource Allocation in Wireless Powered Communication Networks with Non-Orthogonal Multiple Access
在具有非正交多址接入(NOMA)的无线供电通信网络(WPCN)中,时间和能量资源的最优分配被表征。我们考虑两种不同的配方;在第一个(最大和),所有用户的总吞吐量最大化。在第二个(最大-最小),并针对用户之间的公平性,我们考虑最大化所有用户的最小吞吐量。在上述两种公式下,研究了两种NOMA译码方案,即低复杂度译码(LCD)和连续干扰抵消译码(SICD)。由于所研究的三个最优化问题的非凸性,我们考虑一种近似方法,其中非凸优化问题近似为一个凸优化问题,它满足所有的约束条件的原始问题。近似的凸优化问题可以迭代求解。结果表明,通过最大化最小吞吐量的总和和实现公平性之间的权衡。
2018-08-01 cs.IT math.IT math.OC
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
Time-Switching Based SWIPT for Network-Coded Two-Way Relay Transmission with Data Rate Fairness
本文从信息论的角度研究了网络编码双向中继传输中的能量和信息同时传输问题,其中两个源通过能量收集中继交换信息。针对时间交换(TS)中继接收机结构,提出了基于TS的双向重铺(TS-TWR)协议。为了探索系统吞吐量限制与数据率公平性,我们制定了一个优化问题下的总功率约束。为了解决这个问题,我们首先得到一些显式的结果,然后设计一个有效的算法.数值结果表明,在总可用功率相同的情况下,由于路径损耗对能量传输的影响,TS-TWR与传统的non-EH双向中继相比存在一定的性能损耗,在信噪比相对较低和相对较高的情况下,性能损耗相对较小。
2014-12-25 cs.IT math.IT
Design of A New Multiple-Chirp-Rate Index Modulation for LoRa Networks
本文提出基于Zadoff-Chu序列的多啁啾速率索引调制(MCR-IM)系统,通过推导Nakagami-m信道下误码率闭式表达式并提出PD-SIC算法,在提升LoRa网络频谱效率与吞吐量的同时支持更大规模接入。
2025-07-17 cs.IT eess.SP math.IT
Cache Aided Communications with Multiple Antennas at Finite SNR
研究了有限信噪比下多用户多天线蜂窝网络中的缓存辅助通信问题。假设用户具有非对称链路,由宽带衰落信道建模。我们表明,这个问题可以制定为一个线性规划,其解决方案提供了一个联合缓存分配以及预取和提取方案,最大限度地减少在交付阶段的通信的持续时间。建议的方案使用迫零和缓存干扰减法,因此允许每个用户以其自己的信道的速率被服务。因此,该方案优于以前公布的方案,是妥协的最贫穷的用户在通信组。我们还考虑了一个特殊情况下的参数,我们可以推导出一个封闭的形式的解决方案,并制定最佳的功率,速率和缓存优化。这种特殊情况表明,MIMO编码缓存的增益超出了吞吐量。特别是,它示出,在这种情况下,缓存是用来平衡用户,使公平性和吞吐量不再矛盾。更具体地,在这种情况下,严格的公平性与最大化网络吞吐量联合实现。
2018-08-08 cs.IT math.IT
Fairness-Aware Computation Offloading in Wireless-Powered MEC Systems with Cooperative Energy Recycling
School of Computer Science and Technology, Xinjiang University(新疆大学计算机科学与技术学院);Xinjiang Multimodal Intelligent Processing and Information Security Engineering Technology Research Center(新疆多模态智能处理与信息安全工程技术研究中心);School of Computer Science and Engineering, Macau University of Science and Technology(澳门科技大学计算机科学与工程系);School of Electrical Engineering and Intelligentization, Dongguan University of Technology(东莞理工学院电气与智能化学院);Department of Electrical and Electronic Engineering, The University of Hong Kong(香港大学电子电气工程系);Institute of Infocomm Research, Agency for Science, Technology and Research(新加坡科技研究局信息与通信研究所)
本文提出一种基于alpha公平性的无线供电边缘计算系统中公平性感知的计算卸载方法,通过合作能量回收提升系统吞吐量和适应性。
2025-11-04 cs.IT math.IT