基于黎曼追踪的拓扑干扰管理低秩矩阵补全
信息论
2016-03-08 v1 math.IT
摘要
在本文中,我们提出了一种灵活的低秩矩阵补全(LRMC)方法,用于部分连接的 K 用户干扰信道中的拓扑干扰管理(TIM)。除网络拓扑信息外,发射机不需要信道状态信息(CSI)。先前对 TIM 问题的尝试主要基于其与索引编码问题的等价性,但迄今为止仅少数索引编码问题被解决。相反,在本文中,我们提出了一种算法方法,通过将 TIM 问题重新表述为 LRMC 问题来研究可实现的自由度(DoFs)。不幸的是,由此产生的 LRMC 问题是已知的 NP 难问题,本文的主要贡献是提出一种黎曼追踪(RP)框架,通过迭代增加秩来检测待恢复矩阵的秩。该算法求解一系列固定秩矩阵补全问题。为解决现有固定秩优化方法中的收敛问题,通过黎曼优化利用了固定秩矩阵搜索空间的商流形几何。通过进一步利用低秩矩阵簇(即固定秩矩阵集合的闭包)的结构,我们开发了高效的增秩策略,以在秩追踪过程中找到好的初始点。仿真结果表明,与最先进的方法相比,所提出的 RP 算法在 TIM 问题上实现了更快的收敛速度和更高的可实现 DoFs。
引用
@article{arxiv.1603.01729,
title = {Low-Rank Matrix Completion for Topological Interference Management by Riemannian Pursuit},
author = {Yuanming Shi and Jun Zhang and Khaled B. Letaief},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.01729},
year = {2016}
}