MIMO B-MAC 干扰网络与 iTree 网络的对偶性、礼貌注水与优化
信息论
2014-02-05 v3 math.IT
摘要
本文给出了长期寻求的注水法的网络版本,称为礼貌注水。与单用户 MIMO 信道不同(其中没有人使用通用优化算法代替简单且最优的注水法进行发射机优化),传统的注水法在像 MIMO 多址信道(MAC)和广播信道(BC)这样简单的网络中通常远非最优,除了和速率优化外,这些网络一直使用最速上升算法。礼貌注水改变了这一点,它对 MAC 和 BC 容量区域的所有边界点以及更一般的 MIMO B-MAC 干扰网络(从发射机角度看是多个干扰广播信道的组合,从接收机角度看是多址信道的组合,包括 MAC、BC、干扰信道、X 网络以及大多数实际无线网络作为特例)的一组可达区域的所有边界点都是最优的。它之所以礼貌,是因为它在减少对他人的干扰和最大化链路自身速率之间取得了最优平衡。利用它,可以通过利用问题的结构极大地简化相关优化。与礼貌注水密切相关,速率对偶性被扩展到 B-MAC 网络的前向和反向链路。作为演示,基于礼貌注水和对偶性的加权和速率最大化算法被设计用于 B-MAC 网络,并针对干扰树(iTree)网络(B-MAC 网络的一个子类,具有进一步信息论研究的良好性质)进行了分析。
引用
@article{arxiv.1004.2484,
title = {Duality, Polite Water-filling, and Optimization for MIMO B-MAC Interference Networks and iTree Networks},
author = {An Liu and Youjian and Liu and Haige Xiang and Wu Luo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1004.2484},
year = {2014}
}
备注
63 pages, 12 figures