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DMA-NOMA 网络的近场通信

信息论 2024-03-11 v1 信号处理 math.IT

摘要

提出了一种用于动态超表面天线(DMA)赋能的非正交多址接入(NOMA)网络的新型近场传输框架。基站(BS)利用混合波束成形,基于 NOMA 原理与多个近端用户(NUs)和远端用户(FUs)进行通信。基于该框架,提出了两种新颖的波束成形方案。1) 针对同方向分布的分组用户情况,开发了一种波束导向方案。引入了波束方向图误差(BPE)指标来表征混合波束成形器与理想波束成形器之间的差距,并提出了一种双层算法,通过优化混合波束成形器来最小化 BPE。随后,获得了最优功率分配策略以最大化网络的总和可达速率。2) 针对用户随机分布的情况,提出了一种波束分裂方案,其中从单个波束成形器中提取两个子波束成形器,以服务同一组中的不同用户。提出了一种用于混合波束成形器优化的交替优化(AO)算法,并推导了最优功率分配。数值结果验证了:1) 与现有的基于不完备分辨率的波束成形方案相比,所提出的波束成形方案表现出更优越的性能;2) 所提出的传输框架的通信速率对 NUs 的不完美距离知识敏感,但对 FUs 的不完美距离知识不敏感。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.04925,
  title  = {Near Field Communications for DMA-NOMA Networks},
  author = {Zheng Zhang and Yuanwei Liu and Zhaolin Wang and Jian Chen and Dong In Kim},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.04925},
  year   = {2024}
}

备注

13 pages