Optimización de la eficiencia energética para la transmisión masiva MIMO no ortogonal de unicast y multicast con CSI estadístico
Autores: Wang, Wenjin; Huang, Yufei; You, Li; Xiong, Jiayuan; Li, Jiamin; Gao, Xiqi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Optimización de la eficiencia energética para la transmisión masiva MIMO no ortogonal de unicast y multicast con CSI estadístico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Eficiencia energética
Problema de optimización
Sistemas masivos MIMO
Información estadística del estado del canal
Complejidad computacional
Asignación de potencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
Estudiamos el problema de optimización de la eficiencia energética (EE) en la transmisión unicast y multicast no ortogonal para sistemas masivos de múltiples entradas y múltiples salidas (MIMO) con información estadística del estado del canal de todos los receptores disponible en el transmisor. Primero formulamos el problema de maximización de la EE. Reducimos el número de variables a resolver y simplificamos este problema de matriz de gran dimensión en un problema de vector real. Luego, reducimos significativamente la complejidad computacional reemplazando el objetivo con su equivalente determinista para evitar la operación de expectativa de alta complejidad. Con convergencia garantizada, proponemos un algoritmo iterativo en la asignación de potencia en el dominio de haces utilizando el algoritmo de maximización minorizar y la transformación de Dinkelbach y derivamos la estrategia de asignación de potencia localmente óptima para lograr la EE óptima. Finalmente, ilustramos la significativa ganancia de rendimiento de EE de nuestro algoritmo de maximización de EE en comparación con el enfoque convencional mediante la realización de simulaciones numéricas.
Descripción
Estudiamos el problema de optimización de la eficiencia energética (EE) en la transmisión unicast y multicast no ortogonal para sistemas masivos de múltiples entradas y múltiples salidas (MIMO) con información estadística del estado del canal de todos los receptores disponible en el transmisor. Primero formulamos el problema de maximización de la EE. Reducimos el número de variables a resolver y simplificamos este problema de matriz de gran dimensión en un problema de vector real. Luego, reducimos significativamente la complejidad computacional reemplazando el objetivo con su equivalente determinista para evitar la operación de expectativa de alta complejidad. Con convergencia garantizada, proponemos un algoritmo iterativo en la asignación de potencia en el dominio de haces utilizando el algoritmo de maximización minorizar y la transformación de Dinkelbach y derivamos la estrategia de asignación de potencia localmente óptima para lograr la EE óptima. Finalmente, ilustramos la significativa ganancia de rendimiento de EE de nuestro algoritmo de maximización de EE en comparación con el enfoque convencional mediante la realización de simulaciones numéricas.