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多载波集中式 NOMA-VLC 网络中可达的最大最小用户速率研究

信息论 2021-05-28 v1 信号处理 math.IT

摘要

可见光通信(VLC)作为未来超越 5G 网络中短距离、高数据速率应用的使能技术之一正受到越来越多的关注。此外,基于非正交多址(NOMA)的方案近来已成为这些网络中一种有前景的多址方案,可满足目标频谱效率和用户公平性要求。在广泛采用的基于正交频分复用(OFDM)的 VLC 网络中集成 NOMA,需要对共享相同子载波的用户对或用户簇进行最优资源分配。本文通过优化用户配对、子载波分配和功率分配,最大化了多小区室内集中式 VLC 网络的最大最小速率。该联合复杂优化问题采用低复杂度方案求解。首先,假设用户配对遵循可分-次大差值用户配对算法(D-NLUPA),以确保不同簇间的公平性。随后,通过模拟退火(SA)元启发式算法与二分法迭代求解子载波分配和功率分配。所得结果量化了各类相关 NOMA 使能方案变体的可达最大最小用户速率,并为多用户多载波 NOMA 使能集中式 VLC 网络的性能与设计提供了新见解。

关键词

引用

@article{arxiv.2105.12821,
  title  = {On the Achievable Max-Min User Rates in Multi-Carrier Centralized NOMA-VLC Networks},
  author = {Omar Maraqa and Umair F. Siddiqi and Saad Al-Ahmadi and Sadiq M. Sait},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2105.12821},
  year   = {2021}
}

备注

May, 2021: Accepted for publication in Sensors Journal, MDPI Publisher