基于频谱-能效折衷的 MISO 非正交多址系统波束成形设计
信号处理
2020-06-22 v1
摘要
能效(EE)与频谱效率(SE)是未来无线网络中涵盖设计与运维需求的两项关键性能指标。对于以往传统的资源分配技术,这两项性能指标被孤立考虑,导致其中任一指标出现严重性能退化。受此问题驱动,本文提出一种新颖的波束成形设计,在多输入单输出非正交多址系统中联合考虑两项性能指标之间的折衷。具体而言,我们将基于 SE-EE 联合设计表述为一个多目标优化(MOO)问题,以在两项指标间取得良好折衷。然而,该 MOO 问题在数学上难以处理,且由于目标冲突(两者需同时优化)而难以确定可行解。为克服此问题,我们采用先验表达方案结合加权和法,将原始 MOO 问题重构为常规单目标优化(SOO)问题。据此,我们利用顺序凸近似技术开发了迭代算法求解该非凸 SOO 问题。仿真结果证明了所提方法相对于现有波束成形设计的优势与有效性。
引用
@article{arxiv.2006.11153,
title = {Spectral-Energy Efficiency Trade-off-based Beamforming Design for MISO Non-Orthogonal Multiple Access Systems},
author = {Haitham Al-Obiedollah and Kanapathippillai Cumanan and Jeyarajan Thiyagalingam and Jie Tang and Alister G. Burr and Zhiguo Ding and Octavia A. Dobre},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.11153},
year = {2020}
}
备注
Accepted in IEEE TWC, June 2020