基于低复杂度块坐标下降的上行免授权 NOMA 多用户检测
信息论
2022-05-25 v1 信号处理
math.IT
摘要
免授权非正交多址接入（NOMA）方案被视为在海量大机器类通信（mMTC）网络中实现物联网（IoT）应用海量连接和低信令开销的有前景候选方案。利用免授权 NOMA 系统中固有的稀疏传输特性，基于压缩感知的多用户检测（CS-MUD）已被认为是用户活动检测（UAD）和数据检测（DD）的有力解决方案。本文中，块坐标下降（BCD）方法被用于 CS-MUD 以降低计算复杂度。我们提出两种改进的基于 BCD 的算法，分别称为增强型 BCD（EBCD）和复杂度降低增强型 BCD（CR-EBCD）。具体而言，通过将一种新颖候选集剪枝机制引入原始 BCD 框架，我们提出的 EBCD 算法实现了显著的 CS-MUD 性能提升。此外，所提 CR-EBCD 算法通过消除迭代过程中的冗余矩阵乘法进一步改进了所提 EBCD。因此，与所提 EBCD 算法相比，我们提出的 CR-EBCD 算法在不损失任何 CS-MUD 性能的情况下享受了两个数量级的复杂度节省，使其成为未来 mMTC 场景的可行方案。大量仿真结果展示了逼近边界的性能以及超低计算复杂度。
引用
@article{arxiv.2205.11607,
title = {Low-Complexity Block Coordinate Descend Based Multiuser Detection for Uplink Grant-Free NOMA},
author = {Pengyu Gao and Zilong Liu and Pei Xiao and Chuan Heng Foh and Jing Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.11607},
year = {2022}
}