多小区 IRS 辅助 NOMA 网络的资源分配
信号处理
2020-11-16 v2 信息论
math.IT
摘要
本文提出一种多小区智能反射面（IRS）辅助非正交多址（NOMA）网络中的资源分配新框架，其中部署 IRS 以增强无线服务。为最大化可达和速率，构建了联合用户关联、子信道分配、功率分配、相移设计与解码顺序确定的问题。这一具有挑战性的混合整数非线性问题被分解为含连续变量的优化子问题（P1）与含整数变量的匹配子问题（P2）。为处理非凸优化问题（P1），提出迭代算法，通过凸上界替代、连续凸近似与半定松弛等松弛方法分配传输功率、设计反射矩阵并确定解码顺序。针对组合问题（P2），开发了基于交换匹配的算法，以在用户、基站与子信道间达成双边交换稳定状态。数值结果表明：1）借助 IRS，多小区 NOMA 网络的和速率可提升 35%；2）所提多小区 IRS 辅助 NOMA 网络算法相比传统 NOMA 可享有高 22% 的能效；3）通过审慎选择 IRS 位置可调节频谱效率与覆盖区域之间的权衡。
引用
@article{arxiv.2006.11811,
title = {Resource Allocation for Multi-Cell IRS-Aided NOMA Networks},
author = {Wanli Ni and Xiao Liu and Yuanwei Liu and Hui Tian and Yue Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.11811},
year = {2020}
}
备注
32 pages, 10 figures