MIMO系统中基于非正交多址接入的功率分配算法研究

• 作者: 李云 蔡丽娟 苏开荣
• 来源期刊: 计算机学报
• 关键词: 非正交多址接入 多输入多输出 斯坦克尔伯格博弈 功率分配 串行干扰消除
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 边缘计算
• 页码范围: 1013-1023
• 页数: 11页
• 分类号: TN929
• 语种: 中文
• DOI: 10.11897/SP.J.1016.2021.01013

摘要

随着移动通信技术的发展,通信服务已变成人类日常生活中不可或缺的部分.尤其是近年来各类智能终端的大众化,使得接入无线通信的用户数和人们对通信服务的需求均呈爆炸式的增长.但现如今可用的频谱资源是有限的,且传统的正交多址接入系统的用户接入数受限,很难满足用户日益增长的需求.非正交多址接入允许在同一时频资源上复用多个用户,极大程度地提高了系统的用户接入数和频谱效率.将非正交多址接入技术运用于多输入多输出系统中,更进一步地提升系统各方面的性能.针对在MIMO-NOMA系统中现有的研究存在的复杂度较高的问题,提出一种基于串行干扰消除残留的功率分配算法.首先,建立斯坦克尔伯格博弈模型,将基站设置为卖方,小区内各用户设置为买方.其次,使用拉格朗日函数求出在约束条件下用户购买的最优功率,此功率为关于单位价格的函数.最后,求解出基站为各用户设置的最优单位功率价格.在基站和用户双方博弈的过程中,基站动态地调整功率价格,尽量最大化自身收益.仿真结果表明,所提算法与分数阶功率分配算法相比,吞吐量在系统总功率为24 dBm且串行干扰消除因子为0.001时有15.65％的提升,并且在吞吐量性能与文献[10]相近的基础上,降低了运算复杂度,减小了基站的功率消耗.