大规模无蜂窝大规模 MIMO 中的能效最大化：一种投影梯度方法
信息论
2022-01-21 v1 math.IT
摘要
本文考虑无蜂窝大规模多输入多输出 (MIMO) 系统中的基本功率分配问题，其目标是在每个接入点 (AP) 的和功率约束与每个用户的服务质量 (QoS) 约束下最大化总能效 (EE)。该优化问题的现有解基于求解一系列二阶锥规划 (SOCP)，其计算复杂度随网络规模急剧增长。因此，它们无法在实际的大规模无蜂窝大规模 MIMO 系统中实现。为解决此问题，我们提出一种基于加速投影梯度 (APG) 方法框架的迭代功率控制算法。具体而言，所提方法的每次迭代通过简单闭式表达式完成，其中采用罚函数法将约束以惩罚函数形式纳入目标。最后，我们解析证明了所提算法的收敛性，并与基于 SOCP 的已知解进行了数值比较。仿真结果表明，我们提出的功率控制算法可达到与现有基于 SOCP 方法相同的 EE，但更重要的是，其运行时间大幅降低（与基于 SOCP 的方法相比，运行时间降低一至两个数量级）。
引用
@article{arxiv.2201.08136,
title = {Energy Efficiency Maximization in Large-Scale Cell-Free Massive MIMO: A Projected Gradient Approach},
author = {Trang C. Mai and Hien Quoc Ngo and Le-Nam Tran},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.08136},
year = {2022}
}