多小区多关联OFDMA异构网络中用户关联、子信道分配与功率分配的联合优化
信号处理
2020-03-26 v1 信息论
math.IT
摘要
异构网络是长期演进（LTE）中提出的一种新型网络架构，相比传统网络大幅提升了容量与覆盖。然而，为提供最佳服务，必须施加适当的资源管理。本文考虑多小区多关联正交频分多址（OFDMA）异构网络下行传输中用户关联、子信道分配与功率分配的联合优化问题。为求解该优化问题，我们首先将其划分为两个子问题：1）固定功率分配下的用户关联与子信道分配；2）固定用户关联与子信道分配下的功率分配。随后，通过交替求解这两个子问题，获得联合优化问题的局部最优解。对第一个子问题，我们基于图论推导出全局最优解；对第二个子问题，基于凸函数之差近似（DCA）方法的低复杂度算法给出Karush-Kuhn-Tucker（KKT）最优解。此外，还讨论了多天线接收机情形与比例公平情形。仿真结果表明，所提算法能显著提升整体网络吞吐量。
引用
@article{arxiv.2003.04196,
title = {Joint Optimization of User Association, Subchannel Allocation, and Power Allocation in Multi-cell Multi-association OFDMA Heterogeneous Networks},
author = {Feng Wang and Wen Chen and Hongying Tang and Qingqing Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.04196},
year = {2020}
}