面向5G毫米波通信中模拟波束赋形的用户公平非正交多址接入
信息论
2018-11-08 v1 math.IT
摘要
非正交多址接入与毫米波通信的融合（mmWave-NOMA）可显著提升第五代（5G）移动通信的频谱效率并增加用户数。本文考虑一个下行mmWave-NOMA蜂窝系统，其中基站配备模拟波束赋形相控阵，多个用户在相同时频资源块中被服务。为保障用户公平，我们构建一个联合波束赋形与功率分配问题，以最大化用户间最小可达速率，即采用最大-最小公平。由于问题非凸且优化变量维度高而难以求解，我们提出一种次优解，其利用了毫米波信道在角度域上的空间稀疏性。该解中先获得闭式最优功率分配，将联合优化问题化简为等效波束赋形问题，随后设计合适的波束赋形矢量。仿真结果表明，所提解在可达速率上可取得接近上界的性能，显著优于传统mmWave-OMA系统。
引用
@article{arxiv.1811.02908,
title = {User Fairness Non-orthogonal Multiple Access (NOMA) for 5G Millimeter-Wave Communications with Analog Beamforming},
author = {Zhenyu Xiao and Lipeng Zhu and Zhen Gao and Dapeng Oliver Wu and Xiang-Gen Xia},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.02908},
year = {2018}
}
备注
11pages, 9 figures