基于NOMA辅助的有限块长度编码无蜂窝大规模MIMO可达和速率优化
信息论
2024-03-27 v2 系统与控制
系统与控制
math.IT
摘要
非正交多址（NOMA）辅助的无蜂窝大规模多输入多输出（CFmMIMO）被认为是一项有前景的技术，可满足超可靠低时延通信（URLLC）的严格服务质量要求。然而，URLLC中的有限块长度编码（FBC）使得在NOMA辅助的CFmMIMO系统中实现最优性能具有挑战性。本文从可达和速率（ASR）的角度研究了采用FBC的NOMA辅助CFmMIMO系统的性能。首先，我们推导了遍历数据速率的下界（LB）。然后，我们通过联合考虑功率分配和用户设备（UE）聚类，构建了ASR最大化问题。为解决这一棘手问题，我们将其分解为两个子问题，即功率分配问题和UE聚类问题。提出了一种连续凸近似（SCA）算法，通过将功率分配问题转化为一系列几何规划问题来求解。同时，提出了两种基于图论的算法，通过识别负环来解决UE聚类问题。最后，通过交替优化求得采用FBC的NOMA辅助CFmMIMO系统的最大ASR。仿真结果表明，所提算法在各种场景下在ASR方面显著优于基准算法。
引用
@article{arxiv.2306.02107,
title = {Achievable Sum Rate Optimization on NOMA-aided Cell-Free Massive MIMO with Finite Blocklength Coding},
author = {Baolin Chong and Hancheng Lu and Yuang Chen and Langtian Qin and Fengqian Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.02107},
year = {2024}
}