无线网络中的百分位优化——第一部分：从最大最小速率到总速率最大化的功率控制（及其间所有情况）

通过协调资源分配来提高小区边缘用户的吞吐量，长期以来一直是无线蜂窝网络研究的驱动力。尽管各种无线资源管理问题侧重于总效用、最大最小效用和比例公平效用，但这些形式并未明确迎合小区边缘用户的需求，实际上可能对他们不利。在这个由两部分组成的系列论文中，我们引入了一类新的优化问题，称为百分位规划，它使我们能够明确地构建针对小区边缘用户低百分位吞吐量优化的问题。第一部分聚焦于通过功率控制实现最小百分位吞吐量最大化。这类问题包含了众所周知的最大最小和最大总速率优化问题作为特例。除了这两个极端情况，我们证明，对于多用户干扰网络，最小百分位速率规划通常是非凸、非光滑且强NP难的，这使得优化极具挑战性。我们提出了循环最大化算法，将原始问题转化为等价的块凹形式，从而保证收敛到稳定点。与诸如逐次凸逼近和序列二次规划等最先进优化算法的比较表明，我们提出的算法在实现卓越性能的同时，计算解的速度快了几个数量级。