非正交多址系统中优化和速率的极小化-极大化方法
信息论
2015-12-08 v1 math.IT
摘要
与当前的正交多址技术相比,非正交多址 (NOMA) 系统有潜力提供更高的系统吞吐量。对于采用线性预编码的多输入多输出 (MISO) 系统,我们研究了在应用 NOMA 原则时的下行链路和速率最大化问题。由于这是一个非凸且难处理的优化问题,我们求助于用极小化-极大化算法 (MMA) 来近似它,该算法是统计学中广泛使用的工具。在 MMA 的每一步中,我们求解一个二阶锥规划,使得每一步中的可行集包含前一步的可行集,并且始终保证为原始问题可行集的子集。应当指出,该算法只需几次迭代即可收敛。此外,我们研究了可达速率最大化可进一步简化为低复杂度设计问题的条件,并计算了此事件发生的概率。通过数值算例展示了所提方法与传统多址系统的比较。据报道,NOMA 以多项式时间计算复杂度提供了更好的频谱和功率效率。
引用
@article{arxiv.1505.05735,
title = {A Minorization-Maximization Method for Optimizing Sum Rate in Non-Orthogonal Multiple Access Systems},
author = {Muhammad Fainan Hanif and Zhiguo Ding and Tharmalingam Ratnarajah and George K. Karagiannidis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1505.05735},
year = {2015}
}
备注
Submitted for journal publication