每调制解调器总功率约束下下行xDSL的最优功率分配：广播信道最优频谱平衡(BC-OSB)
信息论
2015-05-19 v1 math.IT
摘要
最近，在总功率约束下，多输入多输出(MIMO)多址信道(MAC)与MIMO广播信道(BC)之间的对偶性已被建立。利用MAC-BC对偶公式，可以在保持总功率约束的同时，在BC中实现与MAC相同的速率集。本文描述了在总功率约束下，将这种对偶性应用于下行x数字用户线(xDSL)场景中的BC最优功率分配。然后，针对每调制解调器总功率约束下更实际的功率分配，设计了一种称为BC-最优频谱平衡(BC-OSB)的新算法。在每调制解调器总功率约束下，原始BC问题的容量区域通过BC在每调制解调器总功率约束下的对偶优化问题求得，该问题可以借助基于拉格朗日乘子的预编码器矩阵重写为MAC中的对偶优化问题。我们证明这两个问题之间的对偶间隙为零。多用户功率分配问题已使用OSB算法针对干扰信道和MAC得到解决。本文也使用OSB算法解决了BC情况下的多用户功率分配问题，并推导出一种计算高效的算法，称为BC-OSB。提供了两种VDSL2场景的仿真结果：第一种仅使用差模(DM)传输，第二种同时使用DM和幻象模(PM)传输。
引用
@article{arxiv.1006.1213,
title = {Optimal power allocation for downstream xDSL with per-modem total power constraints : Broadcast Channel Optimal Spectrum Balancing (BC-OSB)},
author = {Vincent Le Nir and Marc Moonen and Jan Verlinden and Mamoun Guenach},
journal= {arXiv preprint arXiv:1006.1213},
year = {2015}
}
备注
8 pages, 4 figures