依赖SWIPT的NOMA认知无线电网络中的鲁棒波束成形设计
信号处理
2018-07-12 v1 网络与互联网体系结构
摘要
本文研究一种依赖同步无线信息与功率传输的多输入单输出非正交多址认知无线电网络。采用现实的非线性能量收集模型，并在每个次级用户(SU)处采用功率分割架构。由于实际中难以获得完美信道状态信息(CSI)，转而考虑有界或高斯CSI误差模型。我们针对两个不同目标的问题联合设计鲁棒波束成形与功率分割比，即分别最小化认知基站的传输功率与最大化SU的总收集能量。这些优化问题难以求解，主要因为能量收集与CSI误差模型的非线性结构。我们利用半定松弛将其转化为凸形式。对于最小传输功率问题，在有界CSI误差模型下获得秩-2解；而对于最大能量收集问题，提出一种使用一维搜索的双层过程。仿真结果表明，所提方案显著优于传统正交多址对应方案。此外，采用高斯CSI误差模型的性能通常优于采用有界CSI误差模型。
引用
@article{arxiv.1807.03930,
title = {Robust Beamforming Design in a NOMA Cognitive Radio Network Relying on SWIPT},
author = {Haijian Sun and Fuhui Zhou and Rose Qingyang Hu and Lajos Hanzo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.03930},
year = {2018}
}
备注
This paper is submitted to IEEE Journal on Selected Areas in Communications for possible publication