多小区协作波束成形与速率中断约束——第一部分：复杂度分析
信息论
2023-07-19 v2 math.IT
摘要
本文研究了多输入单输出干扰信道中的协作波束成形 (CoBF) 设计，假设发射端仅预先已知信道分布信息。CoBF 设计被表述为一个优化问题，旨在最大化预定义的系统效用（例如加权和速率或加权最大最小公平性 (MMF) 速率），同时受限于各用户的速率中断概率约束和功率预算约束。尽管该问题是非凸的，且由于复杂的中断概率约束而显得难以处理，但截至目前，尚不清楚该中断约束问题在计算上是否可解。为回答这一问题，我们对中断约束 CoBF 问题进行了计算复杂度分析。具体而言，我们证明了具有加权和速率效用的中断约束 CoBF 问题本质上是困难的，即 NP-hard。此外，除了所有发射机均配备单天线的情况外，具有加权 MMF 速率效用的中断约束 CoBF 问题也是 NP-hard。所提出的分析结果证实，高效的近似方法对于解决中断约束 CoBF 问题是不可或缺的。
引用
@article{arxiv.1405.2982,
title = {Multicell Coordinated Beamforming with Rate Outage Constraint--Part I: Complexity Analysis},
author = {Wei-Chiang Li and Tsung-Hui Chang and Chong-Yung Chi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1405.2982},
year = {2023}
}
备注
submitted to IEEE Transactions on Signal Processing