计算机工程

作者：李贵勇, 高馨雨, 于晓娜

单位：重庆邮电大学通信与信息工程学院, 重庆 400065

关键词：能量效率,毫米波,大规模多输入多输出,用户分组,混合预编码,功率分配

基金：重庆市自然科学基金面上项目(cstc2021jcyj-msxmX0454)

用户干扰会降低毫米波大规模多输入多输出非正交多址接入(mMIMO-NOMA)系统的能量效率, 解决该问题需要采用合理的资源分配方案。基于已知的信道状态信息建立从基站到用户的系统模型, 在考虑基站的发射功率和服务质量情况下, 提出具有多个约束条件的能效优化问题。该问题受用户分组、预编码、功率分配等多种因素的影响, 是一个复杂的非凸问题。首先在假设功率固定的情况下, 提出一种用户分组算法对需要提供服务的用户进行匹配分组, 在此基础上, 最大化全连接架构增益设计模拟预编码, 采用迫零法设计数字预编码。其次将能效最大化问题转化为一系列子问题, 并采用惩罚函数进行处理。最后设计基于Dinkelbach的迭代算法用于功率分配, 根据能效公式计算出能量效率。MATLAB仿真分析结果表明, 该方案能够保证用户间公平性, 且在能量效率方面优于现有方案。当信噪比为15 dB时, 全连接架构的能量效率提升约25.5%, 子链接架构的能量效率提升约25.1%。

来源：2024年第12期

《计算机工程》期刊编辑部

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