Cooperative Non-Orthogonal Multiple Access in Multiple-Input-Multiple-Output Channels
Cooperative Non-Orthogonal Multiple Access in Multiple-Input-Multiple-Output Channels
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多输入多输出通道中的协作非正交多址接入
DOI：
10.1109/twc.2017.2788413
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发表时间：
2018-01
影响因子：
10.4
通讯作者：
Qin Jiayin
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Li Yiqing;Jiang Miao;Zhang Qi;Li Quanzhong;Qin Jiayin
协作式非正交多址（NOMA）系统继承了NOMA协议和协作中继的优点。本文提出了一种多输入多输出信道下的协同NOMA系统。整个传动分为两个阶段。在第一阶段，基站使用NOMA协议向中心用户和蜂窝边缘用户广播信号。在第二阶段，中心用户帮助基站协作中继发送给蜂窝边缘用户的信号。我们的目标是在发射功率约束下最大化基站到蜂窝边缘用户的可实现速率，以及在基站到中心用户的可实现速率约束下最大化。该问题的难点在于第二阶段基站与中心用户的联合波束形成问题。提出了一种基于约束凸凹过程（CCCP）的算法。为了降低计算复杂度，我们还提出了一种基于封闭形式搜索的次优算法。仿真结果表明，本文提出的基于cccp算法的协同NOMA系统优于传统的NOMA方案。当对中心用户的可达率约束较低时，我们提出的基于封闭形式搜索的次优算法的协同NOMA系统优于NOMA方案。
Cooperative non-orthogonal multiple access (NOMA) systems inherit advantages of the NOMA protocol and the cooperative relay. In this paper, we propose cooperative NOMA systems in multiple-input-multiple-output channels. The whole transmission is divided into two phases. In the first phase, the base station broadcasts signals using the NOMA protocol to a central user and a cell-edge user. In the second phase, the central user helps the base station cooperatively relay signals intended for the cell-edge user. Our objective is to maximize achievable rate from the base station to the cell-edge user under transmit power constraints and achievable rate constraint from the base station to the central user. The difficulty of this problem is the joint beamforming of the base station and the central user in the second phase. We propose a constrained convex-concave procedure (CCCP)-based algorithm. To reduce computational complexity, we also propose a closed-form search-based suboptimal algorithm. Simulation results demonstrate that our proposed cooperative NOMA system with CCCP-based algorithm outperforms the conventional NOMA scheme. When achievable rate constraint to the central user is low, our proposed cooperative NOMA system with the closed-form search-based suboptimal algorithm outperforms the NOMA scheme.
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DOI：
10.1109/lcomm.2015.2441064
发表时间：
2015-08-01
期刊：
IEEE COMMUNICATIONS LETTERS
影响因子：
--
作者：
Ding, Zhiguo;Peng, Mugen;Poor, H. Vincent
通讯作者：
Poor, H. Vincent
DOI：
10.1109/twc.2013.031813.120224
发表时间：
2013-05-01
影响因子：
10.4
作者：
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通讯作者：
Ho, Chin Keong
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