CN107846240A - 一种下行多输入单输出非正交多址接入系统功率分配方法 - Google Patents

一种下行多输入单输出非正交多址接入系统功率分配方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107846240A
CN107846240A CN201711383359.1A CN201711383359A CN107846240A CN 107846240 A CN107846240 A CN 107846240A CN 201711383359 A CN201711383359 A CN 201711383359A CN 107846240 A CN107846240 A CN 107846240A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mrow
msub
msup
mfrac
user
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201711383359.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107846240B (zh
Inventor
赵志信
谢玉鹏
江晓林
张洪全
黄春楠
张文祥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Heilongjiang University of Science and Technology
Original Assignee
Heilongjiang University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heilongjiang University of Science and Technology filed Critical Heilongjiang University of Science and Technology
Priority to CN201711383359.1A priority Critical patent/CN107846240B/zh
Publication of CN107846240A publication Critical patent/CN107846240A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107846240B publication Critical patent/CN107846240B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

一种下行多输入单输出非正交多址接入系统功率分配方法，首先，根据用户信道状态信息获得用户最大比传输(MRT)预编码向量，据此推导出MRT预编码方案下下行两用户多输入单输出非正交多址接入(MISO‑NOMA)系统可达速率域边界上速率对的表达式；针对满足用户1目标速率和系统总功率约束条件下最大化用户2速率的功率分配问题，建立数学模型；然后，通过利用MRT预编码方案下下行两用户MISO‑NOMA系统可达速率域边界上速率对的帕累托最优性，获得用户的最优功率分配；最后，根据MRT预编码向量和用户的优功率分配，获得用户发射信号。通过将本发明与已有用户配对算法相结合，本发明可以应用到实际的下行多用户MISO‑NOMA系统中。

Description

一种下行多输入单输出非正交多址接入系统功率分配方法
技术领域
本发明一种下行多输入单输出非正交多址接入系统功率分配方法,涉及无线通信领域。
背景技术
未来蜂窝移动通信系统所面临的主要技术挑战是如何在有限的频谱资源上提供超大带宽的下行数据业务，因此下行传输链路性能对蜂窝系统至关重要；非正交多址接入(NOMA) 作为5G非常有前景的多址接入技术，与传统正交多址接入(OMA)相比，具有更高的频谱效率；NOMA是通过在发送端采用交叠编码实现多个用户功率域复用，在接收端通过串行干扰消除(SIC)实现用户间干扰消除，从而达到在相同时频资源传输多个用户信息的目的。
通过将NOMA和线性预编码结合起来，多输入单输出(MISO)下行链路的性能可得到更进一步的提高；M.F.对基于理想信道状态信息的最大化MISO-NOMA系统和速率的资源分配问题进行了研究，并针对该问题提出了一种迭代资源分配算法；Z.Chen针对满足用户目标信干噪比约束下最小化两用户MISO-NOMA系统发射功率的预编码向量最优化问题进行了研究；Z.Chen指出：在两用户MISO-NOMA系统中，当广播信道是准退化的(quasi-degraded)时，基于NOMA的预编码方案对应发射功率的最小值与脏纸编码方案对应发射功率相等；此外，通过将NOMA和迫零波束成形结合，提出了一种低复杂度的Hybird-NOMA预编码算法。
在下行两用户MISO-NOMA系统中，从可达速率域角度，本发明针对满足用户1目标速率和系统总发射功率约束下最大化用户2频谱效率问题，提出了一种最优的功率分配算法。
发明专利内容
本发明设计了一种下行多输入单输出非正交多址接入系统功率分配方法，是这样实现的：
一种下行多输入单输出非正交多址接入系统功率分配方法，包括如下步骤：
步骤a，根据用户1、用户2的信道状态信息CSI，即信道向量，获得采用最大比传输MRT预编码方案下用户i的预编码向量
其中，hi为的从基站到用户i的复信道向量，所述复信道向量包含M个元素，M为基站配置的天线数，||hi||为hi的范数，i＝1,2；
步骤b，根据用户1、用户2信道向量和两个用户信道向量间夹角，获得MRT预编码方案下下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上速率对(r1,r2)表达式
情况一，当||h1||≥||h2||
其中，pi为分配给用户i的功率，σ2为用户的噪声功率，i＝1,2；α∈[0,π/2]为h1与h2间的夹角，
情况二，当||h1||＜||h2||
其中，
步骤c，满足用户1目标速率和系统总功率约束条件下，最大化用户2速率的功率分配问题，建立数学模型：
其中，Ri为用户i的速率，MRT预编码方案下，下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域上速率对(R1,R2)满足R1≤r1,R2≤r2,当速率对(R1,R2)位于可达速率域边界上时等号成立， i＝1,2；为用户1的目标速率，
为将基站全部发射功率P分配给用户1时，用户1可以达到的最大速率，P为基站总发射功率；
步骤d，步骤c中满足用户1目标速率和系统总功率约束条件下，最大化用户2速率的功率分配问题，获得用户i的最优功率分配
情况A1，当||h1||≥||h2||
用户1和用户2的最优功率分配为
其中，
情况A2，当||h1||＜||h2||
其中，
步骤e，根据步骤a和步骤d，对两个用户的待发送信号进行交叠编码，获得用户发射信号
其中，si由基站处用户i待发送信号，i＝1,2。
进一步的，当||h1||≥||h2||，获得中MRT预编码下方案下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上速率对(r1,r2)表达式的具体步骤为：
步骤A11，获得MRT预编码方案下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上速率对(r1,r2)通用表达式
其中，log(1+γ2,1)为在用户1处对用户2信号进行译码时用户2的可达速率，log(1+γ2) 为用户2对自己信号进行译码时用户2的可达速率
步骤A12，定义f(α)＝γ2,1-γ2，并令f(α)＝0，获得关于cos2α的一元二次方程
a2cos4α+a1cos2α+a0＝0 (16)
其中，a2＝p1p2||h1||2||h2||2，a1＝p2||h1||2σ2，a0＝-p2||h2||2(p1||h1||2+σ2)；
步骤A13，由cos2α≥0和α∈[0,π/2]，获得一个关于方程(16)的根
步骤A14，由f(α)为α∈[0,π/2]的单调递减函数，获得γ2,1与γ2相对大小关系表达式
步骤A15，根据步骤A11和步骤A14，获得MRT预编码方案下下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上速率对(r1,r2)表达式
进一步的，当||h1||＜||h2||时，获得用户1和用户2最优功率分配的具体步骤为：
步骤A21，根据式(4)和(5)，当α∈[0,α1)，获得MRT预编码方案下下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上的速率对
步骤A22，由
获得在用户1对自己的信号进行译码情况下用户1可达速率等于时分配给用户1 的功率
步骤A23，根据式(6)，获得
步骤A24，根据式(5)，当α1,1∈[α,π/2]时，p1,1对应的速率对在用户1和用户2可达速率域边界上，考虑到MRT预编码方案下下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上的速率对是帕累托最优的，p1,1为用户1的最优功率分配；
步骤A25，根据式(4)和(5)，当α∈[α1,π/2]，获得MRT预编码方案下下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上的速率对
步骤A26，令获得在用户2处对用户1信号进行译码情况下用户1可达速率等于时分配给用户1的功率
步骤A27，根据式(6)，获得
步骤A28，根据式(5)，当α1,2∈[0,α)时，p1,2对应的速率对在用户1和用户2可达速率域边界上，考虑到MRT预编码方案下下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上的速率对是帕累托最优的，p1,2为用户1的最优功率分配；
步骤A29，根据步骤d1和步骤h1，获得用户1的最优功率分配
步骤A30，考虑到MRT预编码方案下下行两用户MISO-NOMA系统可达速率边界上的速率对对应的功率分配为全功率分配，即p1+p2＝P，获得用户2的最优功率分配
本发明有益效果：在下行两用户多输入单输出(MISO)非正交多址接入(NOMA)系统中，针对满足用户1目标速率和系统总功率约束条件下最大化用户2速率的功率分配问题，提出了一种最优的用户功率分配算法，该算法可以在满足用户1目标速率和系统总功率约束条件下使用户2的速率达到最大，与传统的MISO正交多址接入(OMA)功率分配算法相比，系统频谱效率有很大提高。
附图说明
图1为下行两用户MISO-NOMA系统模型图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明具体实施方式作进一步详细描述。
一种下行多输入单输出非正交多址接入系统功率分配方法，包括如下步骤：
步骤a，根据用户1、用户2的信道状态信息CSI，即信道向量，获得采用最大比传输MRT预编码方案下用户i的预编码向量
其中，hi为的从基站到用户i的复信道向量，所述复信道向量包含M个元素，M为基站配置的天线数，||hi||为hi的范数，i＝1,2；
步骤b，根据用户1、用户2信道向量和两个用户信道向量间夹角，获得MRT预编码方案下下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上速率对(r1,r2)表达式
情况一，当||h1||≥||h2||
其中，pi为分配给用户i的功率，σ2为用户的噪声功率，i＝1,2；α∈[0,π/2]为h1与h2间的夹角，
情况二，当||h1||＜||h2||
其中，
步骤c，满足用户1目标速率和系统总功率约束条件下，最大化用户2速率的功率分配问题，建立数学模型：
其中，Ri为用户i的速率，MRT预编码方案下，下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域上速率对(R1,R2)满足R1≤r1,R2≤r2,当速率对(R1,R2)位于可达速率域边界上时等号成立， i＝1,2；为用户1的目标速率，
为将基站全部发射功率P分配给用户1时，用户1可以达到的最大速率，P为基站总发射功率；
步骤d，步骤c中满足用户1目标速率和系统总功率约束条件下，最大化用户2速率的功率分配问题，获得用户i的最优功率分配
情况A1，当||h1||≥||h2||
用户1和用户2的最优功率分配为
其中，
情况A2，当||h1||＜||h2||
其中，
步骤e，根据步骤a和步骤d，对两个用户的待发送信号进行交叠编码，获得用户发射信号
其中，si由基站处用户i待发送信号，i＝1,2。
进一步的，当||h1||≥||h2||，获得中MRT预编码下方案下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上速率对(r1,r2)表达式的具体步骤为：
步骤A11，获得MRT预编码方案下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上速率对(r1,r2)通用表达式
其中，log(1+γ2,1)为在用户1处对用户2信号进行译码时用户2的可达速率，log(1+γ2) 为用户2对自己信号进行译码时用户2的可达速率
步骤A12，定义f(α)＝γ2,1-γ2，并令f(α)＝0，获得关于cos2α的一元二次方程
a2cos4α+a1cos2α+a0＝0 (16)
其中，a2＝p1p2||h1||2||h2||2，a1＝p2||h1||2σ2，a0＝-p2||h2||2(p1||h1||2+σ2)；
步骤A13，由cos2α≥0和α∈[0,π/2]，获得一个关于方程(16)的根
步骤A14，由f(α)为α∈[0,π/2]的单调递减函数，获得γ2,1与γ2相对大小关系表达式
步骤A15，根据步骤A11和步骤A14，获得MRT预编码方案下下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上速率对(r1,r2)表达式
进一步的，当||h1||＜||h2||时，获得用户1和用户2最优功率分配的具体步骤为：
步骤A21，根据式(4)和(5)，当α∈[0,α1)，获得MRT预编码方案下下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上的速率对
步骤A22，由
获得在用户1对自己的信号进行译码情况下用户1可达速率等于时分配给用户1 的功率
步骤A23，根据式(6)，获得
步骤A24，根据式(5)，当α1,1∈[α,π/2]时，p1,1对应的速率对在用户1和用户2可达速率域边界上，考虑到MRT预编码方案下下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上的速率对是帕累托最优的，p1,1为用户1的最优功率分配；
步骤A25，根据式(4)和(5)，当α∈[α1,π/2]，获得MRT预编码方案下下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上的速率对
步骤A26，令获得在用户2处对用户1信号进行译码情况下用户1可达速率等于时分配给用户1的功率
步骤A27，根据式(6)，获得
步骤A28，根据式(5)，当α1,2∈[0,α)时，p1,2对应的速率对在用户1和用户2可达速率域边界上，考虑到MRT预编码方案下下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上的速率对是帕累托最优的，p1,2为用户1的最优功率分配；
步骤A29，根据步骤d1和步骤h1，获得用户1的最优功率分配
步骤A30，考虑到MRT预编码方案下下行两用户MISO-NOMA系统可达速率边界上的速率对对应的功率分配为全功率分配，即p1+p2＝P，获得用户2的最优功率分配
如图1所示，点对两点下行两用户MISO-NOMA系统模型；该系统中有2个单天线用户，一个配置M根天线的基站；在每个子帧内，该模型中的基站根据用户反馈的CSI(信道向量 hi)，计算用户信道向量hi的范数||hi||，若||h1||≥||h2||(用户1信道质量好于用户2信道质量)，基站广播信令，即解码策略指示CDP＝1，否则基站广播信令CDP＝0；同时，基站根据信道向量hi进行MRT预编码和最优功率分配，并对两个用户的信号进行交叠编码得到发射信号，再经MISO无线信道传输给用户。在用户端，当用户接收到的解码策略指示CDP＝1，即此时 ||h1||≥||h2||，则在用户1处对用户2信号进行SIC，即用户1首先对用户2信号进行译码，并将译码得到信号从用户1接收信号中减掉，用户1可以在不受用户2信号干扰的情况下对自己信号进行译码；用户2仅将用户1信号视为噪声对自己信号进行译码。当用户接收到的解码策略指示CDP＝0，即此时||h1||＜||h2||，则在用户2处对用户1信号进行SIC，即用户2首先对用户1信号进行译码，并将译码得到信号从用户2接收信号中减掉，用户2可以在不受用户1信号干扰的情况下对自己信号进行译码；用户1仅将用户2信号视为噪声对自己信号进行译码。
本发明专利并不局限于上述实施方式，以上所述仅是本发明专利的最优方案，在此基础上可以根据实际需要进行相关性的具体改变和调整，可以得出很多不同类型的使用方式；在此不一一说明，本发明专利未具体叙述的地方，都是本行业人员共同知晓的内容。

Claims (3)

1.一种下行多输入单输出非正交多址接入系统功率分配方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤a，根据用户1、用户2的信道状态信息CSI，即信道向量，获得采用最大比传输MRT预编码方案下用户i的预编码向量
<mrow> <msub> <mi>w</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <msub> <mi>h</mi> <mi>i</mi> </msub> <mrow> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> </mrow> </mfrac> <mo>,</mo> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
其中，hi为的从基站到用户i的复信道向量，所述复信道向量包含M个元素，M为基站配置的天线数，||hi||为hi的范数，i＝1,2；
步骤b，根据用户1、用户2信道向量和两个用户信道向量间夹角，获得MRT预编码方案下下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上速率对(r1,r2)表达式
情况一，当||h1||≥||h2||
<mrow> <msub> <mi>r</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>=</mo> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>g</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>2</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
<mrow> <msub> <mi>r</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>=</mo> <mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <mi>log</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <msup> <mi>cos</mi> <mn>2</mn> </msup> <mi>&amp;alpha;</mi> </mrow> <mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mo>,</mo> <mi>&amp;alpha;</mi> <mo>&amp;Element;</mo> <mo>&amp;lsqb;</mo> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>,</mo> <mi>&amp;pi;</mi> <mo>/</mo> <mn>2</mn> <mo>&amp;rsqb;</mo> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <mi>log</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <msup> <mi>cos</mi> <mn>2</mn> </msup> <mi>&amp;alpha;</mi> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mo>,</mo> <mi>&amp;alpha;</mi> <mo>&amp;Element;</mo> <mo>&amp;lsqb;</mo> <mn>0</mn> <mo>,</mo> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>3</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
其中，pi为分配给用户i的功率，σ2为用户的噪声功率，i＝1,2；α∈[0,π/2]为h1与h2间的夹角，
<mrow> <msup> <mi>cos</mi> <mn>2</mn> </msup> <mi>&amp;alpha;</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <msup> <mrow> <mo>|</mo> <mrow> <msubsup> <mi>h</mi> <mn>2</mn> <mi>H</mi> </msubsup> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> </mrow> <mo>|</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> <mrow> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </mfrac> </mrow>
<mrow> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>=</mo> <mi>arccos</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msqrt> <mfrac> <mrow> <mo>-</mo> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <mo>+</mo> <msqrt> <mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>4</mn> </msup> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <mn>4</mn> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>4</mn> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msqrt> </mrow> <mrow> <mn>2</mn> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </mfrac> </msqrt> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
情况二，当||h1||＜||h2||
<mrow> <msub> <mi>r</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>=</mo> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>g</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>4</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
<mrow> <msub> <mi>r</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>=</mo> <mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <mi>log</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <msup> <mi>cos</mi> <mn>2</mn> </msup> <mi>&amp;alpha;</mi> </mrow> <mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msub> <mi>p</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mo>,</mo> <mi>&amp;alpha;</mi> <mo>&amp;Element;</mo> <mo>&amp;lsqb;</mo> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>,</mo> <mi>&amp;pi;</mi> <mo>/</mo> <mn>2</mn> <mo>&amp;rsqb;</mo> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <mi>log</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msub> <mi>p</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <msup> <mi>cos</mi> <mn>2</mn> </msup> <mi>&amp;alpha;</mi> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mo>,</mo> <mi>&amp;alpha;</mi> <mo>&amp;Element;</mo> <mo>&amp;lsqb;</mo> <mn>0</mn> <mo>,</mo> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>5</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
其中，
<mrow> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>=</mo> <mi>arccos</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msqrt> <mfrac> <mrow> <mo>-</mo> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <mo>+</mo> <msqrt> <mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>4</mn> </msup> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <mn>4</mn> <msub> <mi>p</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>4</mn> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msub> <mi>p</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msqrt> </mrow> <mrow> <mn>2</mn> <msub> <mi>p</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> </mrow> </mfrac> </msqrt> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>6</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
步骤c，满足用户1目标速率和系统总功率约束条件下，最大化用户2速率的功率分配问题，建立数学模型：
<mrow> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <munder> <mi>max</mi> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>,</mo> <msub> <mi>p</mi> <mn>2</mn> </msub> </mrow> </munder> <msub> <mi>R</mi> <mn>2</mn> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <mi>s</mi> <mo>.</mo> <mi>t</mi> <mo>.</mo> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <msub> <mi>R</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>&amp;GreaterEqual;</mo> <msubsup> <mi>R</mi> <mn>1</mn> <mrow> <mi>T</mi> <mi>arg</mi> <mi>e</mi> <mi>t</mi> </mrow> </msubsup> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>p</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>&amp;le;</mo> <mi>P</mi> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>&amp;GreaterEqual;</mo> <mn>0</mn> <mo>,</mo> <msub> <mi>p</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>&amp;GreaterEqual;</mo> <mn>0</mn> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>7</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
其中，Ri为用户i的速率，MRT预编码方案下，下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域上速率对(R1,R2)满足R1≤r1,R2≤r2,当速率对(R1,R2)位于可达速率域边界上时等号成立，i＝1,2；为用户1的目标速率，
<mrow> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <mn>0</mn> <mo>&amp;le;</mo> <msubsup> <mi>R</mi> <mn>1</mn> <mrow> <mi>T</mi> <mi>arg</mi> <mi>e</mi> <mi>t</mi> </mrow> </msubsup> <mo>&amp;le;</mo> <msubsup> <mi>r</mi> <mn>1</mn> <mi>max</mi> </msubsup> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msubsup> <mi>r</mi> <mn>1</mn> <mi>max</mi> </msubsup> <mo>=</mo> <mi>log</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <mi>P</mi> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>8</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
为将基站全部发射功率P分配给用户1时，用户1可以达到的最大速率，P为基站总发射功率；
步骤d，步骤c中满足用户1目标速率和系统总功率约束条件下，最大化用户2速率的功率分配问题，获得用户i的最优功率分配
情况A1，当||h1||≥||h2||
用户1和用户2的最优功率分配为
<mrow> <mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msubsup> <mi>p</mi> <mn>1</mn> <mo>*</mo> </msubsup> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <msub> <mi>&amp;eta;</mi> <mn>0</mn> </msub> </mrow> <mrow> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </mfrac> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msubsup> <mi>p</mi> <mn>2</mn> <mo>*</mo> </msubsup> <mo>=</mo> <mi>P</mi> <mo>-</mo> <mfrac> <mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <msub> <mi>&amp;eta;</mi> <mn>0</mn> </msub> </mrow> <mrow> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </mfrac> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>9</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
其中，
情况A2，当||h1||＜||h2||
<mrow> <msubsup> <mi>p</mi> <mn>1</mn> <mo>*</mo> </msubsup> <mo>=</mo> <mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>,</mo> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>&amp;Element;</mo> <mo>&amp;lsqb;</mo> <mi>&amp;alpha;</mi> <mo>,</mo> <mi>&amp;pi;</mi> <mo>/</mo> <mn>2</mn> <mo>&amp;rsqb;</mo> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> </mrow> </msub> <mo>,</mo> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> </mrow> </msub> <mo>&amp;Element;</mo> <mo>&amp;lsqb;</mo> <mn>0</mn> <mo>,</mo> <mi>&amp;alpha;</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>10</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
<mrow> <msubsup> <mi>p</mi> <mn>2</mn> <mo>*</mo> </msubsup> <mo>=</mo> <mi>P</mi> <mo>-</mo> <msubsup> <mi>p</mi> <mn>1</mn> <mo>*</mo> </msubsup> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>11</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
其中，
<mrow> <msubsup> <mi>p</mi> <mn>1</mn> <mo>*</mo> </msubsup> <mo>,</mo> <msubsup> <mi>p</mi> <mn>2</mn> <mo>*</mo> </msubsup> <mo>&amp;Element;</mo> <mo>&amp;lsqb;</mo> <mn>0</mn> <mo>,</mo> <mi>P</mi> <mo>&amp;rsqb;</mo> <mo>,</mo> </mrow>
<mrow> <msub> <mi>p</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>&amp;eta;</mi> <mn>0</mn> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <mi>P</mi> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <msup> <mi>cos</mi> <mn>2</mn> </msup> <mi>&amp;alpha;</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <msub> <mi>&amp;eta;</mi> <mn>0</mn> </msub> <msup> <mi>cos</mi> <mn>2</mn> </msup> <mi>&amp;alpha;</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mfrac> <mo>,</mo> <msub> <mi>p</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>&amp;eta;</mi> <mn>0</mn> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <mi>P</mi> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&amp;eta;</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>+</mo> <msup> <mi>cos</mi> <mn>2</mn> </msup> <mi>&amp;alpha;</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mfrac> <mo>,</mo> </mrow>
<mrow> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mi>i</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mi>arccos</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msqrt> <mfrac> <mrow> <mo>-</mo> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <mo>+</mo> <msqrt> <mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <mn>4</mn> <mrow> <mo>(</mo> <mi>P</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>p</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mi>i</mi> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>4</mn> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <mo>(</mo> <mrow> <mi>P</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>p</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mi>i</mi> </mrow> </msub> </mrow> <mo>)</mo> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msqrt> </mrow> <mrow> <mn>2</mn> <mrow> <mo>(</mo> <mi>P</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>p</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mi>i</mi> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> </mrow> </mfrac> </msqrt> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
i＝1,2
步骤e，根据步骤a和步骤d，对两个用户的待发送信号进行交叠编码，获得用户发射信号
<mrow> <mi>x</mi> <mo>=</mo> <msqrt> <msubsup> <mi>p</mi> <mn>1</mn> <mo>*</mo> </msubsup> </msqrt> <msub> <mi>w</mi> <mn>1</mn> </msub> <msub> <mi>s</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>+</mo> <msqrt> <msubsup> <mi>p</mi> <mn>2</mn> <mo>*</mo> </msubsup> </msqrt> <msub> <mi>w</mi> <mn>2</mn> </msub> <msub> <mi>s</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>12</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
其中，si由基站处用户i待发送信号，i＝1,2。
2.根据权利要求1所述的一种下行两用户多输入单输出非正交多址接入系统最优功率分配方法，其特征在于，当||h1||≥||h2||，获得中MRT预编码方案下下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上速率对(r1,r2)表达式的具体步骤为：
步骤A11，获得MRT预编码方案下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上速率对(r1,r2)通用表达式
<mrow> <mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>r</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>=</mo> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>g</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>r</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>=</mo> <mi>m</mi> <mi>i</mi> <mi>n</mi> <mo>{</mo> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>g</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <msub> <mi>&amp;gamma;</mi> <mrow> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>,</mo> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>g</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <msub> <mi>&amp;gamma;</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>}</mo> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>13</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
其中，log(1+γ2,1)为在用户1处对用户2信号进行译码时用户2的可达速率，log(1+γ2)为用户2对自己信号进行译码时用户2的可达速率
<mrow> <msub> <mi>&amp;gamma;</mi> <mrow> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <msup> <mi>cos</mi> <mn>2</mn> </msup> <mi>&amp;alpha;</mi> </mrow> <mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </mfrac> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>14</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
<mrow> <msub> <mi>&amp;gamma;</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <msup> <mi>cos</mi> <mn>2</mn> </msup> <mi>&amp;alpha;</mi> </mrow> </mfrac> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>15</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
步骤A12，定义f(α)＝γ2,1-γ2，并令f(α)＝0，获得关于cos2α的一元二次方程
a2cos4α+a1cos2α+a0＝0 (16)
其中，a2＝p1p2||h1||2||h2||2，a1＝p2||h1||2σ2，a0＝-p2||h2||2(p1||h1||2+σ2)；
步骤A13，由cos2α≥0和α∈[0,π/2]，获得一个关于方程(16)的根
<mrow> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>=</mo> <mi>arccos</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msqrt> <mfrac> <mrow> <mo>-</mo> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <mo>+</mo> <msqrt> <mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>4</mn> </msup> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <mn>4</mn> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>4</mn> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msqrt> </mrow> <mrow> <mn>2</mn> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </mfrac> </msqrt> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>17</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
步骤A14，由f(α)为α∈[0,π/2]的单调递减函数，获得γ2,1与γ2相对大小关系表达式
<mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>&amp;gamma;</mi> <mrow> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>&amp;le;</mo> <msub> <mi>&amp;gamma;</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>,</mo> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>&amp;alpha;</mi> <mo>&amp;Element;</mo> <mo>&amp;lsqb;</mo> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>,</mo> <mi>&amp;pi;</mi> <mo>/</mo> <mn>2</mn> <mo>&amp;rsqb;</mo> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>&amp;gamma;</mi> <mrow> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>&gt;</mo> <msub> <mi>&amp;gamma;</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>,</mo> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>&amp;alpha;</mi> <mo>&amp;Element;</mo> <mo>&amp;lsqb;</mo> <mn>0</mn> <mo>,</mo> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced>
步骤A15，根据步骤A11和步骤A14，获得MRT预编码方案下下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上速率对(r1,r2)表达式
<mrow> <msub> <mi>r</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>=</mo> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>g</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>18</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
<mrow> <msub> <mi>r</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>=</mo> <mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <mi>log</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <msup> <mi>cos</mi> <mn>2</mn> </msup> <mi>&amp;alpha;</mi> </mrow> <mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mo>,</mo> <mi>&amp;alpha;</mi> <mo>&amp;Element;</mo> <mo>&amp;lsqb;</mo> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>,</mo> <mi>&amp;pi;</mi> <mo>/</mo> <mn>2</mn> <mo>&amp;rsqb;</mo> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <mi>log</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <msup> <mi>cos</mi> <mn>2</mn> </msup> <mi>&amp;alpha;</mi> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mo>,</mo> <mi>&amp;alpha;</mi> <mo>&amp;Element;</mo> <mo>&amp;lsqb;</mo> <mn>0</mn> <mo>,</mo> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>19</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
<mo>.</mo>
3.根据权利要求1所述的一种下行两用户多输入单输出非正交多址接入系统最优功率分配方法，其特征在于，当||h1||＜||h2||时，获得用户1和用户2最优功率分配的具体步骤为：
步骤A21，根据式(4)和(5)，当α∈[0,α1)，获得MRT预编码方案下下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上的速率对
<mrow> <mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>r</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>=</mo> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>g</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>r</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>=</mo> <mi>log</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msub> <mi>p</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <msup> <mi>cos</mi> <mn>2</mn> </msup> <mi>&amp;alpha;</mi> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>20</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
步骤A22，由
<mrow> <msubsup> <mi>R</mi> <mn>1</mn> <mrow> <mi>T</mi> <mi>arg</mi> <mi>e</mi> <mi>t</mi> </mrow> </msubsup> <mo>=</mo> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>g</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msub> <mi>p</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <msup> <mi>cos</mi> <mn>2</mn> </msup> <mi>&amp;alpha;</mi> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>21</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
获得在用户1对自己的信号进行译码情况下用户1可达速率等于时分配给用户1的功率
<mrow> <msub> <mi>p</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>&amp;eta;</mi> <mn>0</mn> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <mi>P</mi> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <msup> <mi>cos</mi> <mn>2</mn> </msup> <mi>&amp;alpha;</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <msub> <mi>&amp;eta;</mi> <mn>0</mn> </msub> <msup> <mi>cos</mi> <mn>2</mn> </msup> <mi>&amp;alpha;</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mfrac> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>22</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
步骤A23，根据式(6)，获得
<mrow> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mi>arccos</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msqrt> <mfrac> <mrow> <mo>-</mo> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <mo>+</mo> <msqrt> <mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <mn>4</mn> <mrow> <mo>(</mo> <mi>P</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>p</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>4</mn> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <mo>(</mo> <mrow> <mi>P</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>p</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> </mrow> <mo>)</mo> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msqrt> </mrow> <mrow> <mn>2</mn> <mrow> <mo>(</mo> <mi>P</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>p</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> </mrow> </mfrac> </msqrt> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>23</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
步骤A24，根据式(5)，当α1,1∈[α,π/2]时，p1,1对应的速率对在用户1和用户2可达速率域边界上，考虑到MRT预编码方案下下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上的速率对是帕累托最优的，p1,1为用户1的最优功率分配；
步骤A25，根据式(4)和(5)，当α∈[α1,π/2]，获得MRT预编码方案下下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上的速率对
<mrow> <mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>r</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>=</mo> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>g</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>r</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>=</mo> <mi>log</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <msup> <mi>cos</mi> <mn>2</mn> </msup> <mi>&amp;alpha;</mi> </mrow> <mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msub> <mi>p</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>24</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
步骤A26，令获得在用户2处对用户1信号进行译码情况下用户1可达速率等于时分配给用户1的功率
<mrow> <msub> <mi>p</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>&amp;eta;</mi> <mn>0</mn> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <mi>P</mi> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&amp;eta;</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>+</mo> <msup> <mi>cos</mi> <mn>2</mn> </msup> <mi>&amp;alpha;</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mfrac> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>25</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
步骤A27，根据式(6)，获得
<mrow> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mi>arccos</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msqrt> <mfrac> <mrow> <mo>-</mo> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <mo>+</mo> <msqrt> <mrow> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <mn>4</mn> <mrow> <mo>(</mo> <mi>P</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>p</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>4</mn> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <msup> <mi>&amp;sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <mo>(</mo> <mrow> <mi>P</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>p</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> </mrow> </msub> </mrow> <mo>)</mo> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msqrt> </mrow> <mrow> <mn>2</mn> <mrow> <mo>(</mo> <mi>P</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>p</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>|</mo> <msup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> </msup> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>h</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>|</mo> <mo>|</mo> </mrow> </mfrac> </msqrt> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>26</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
步骤A28，根据式(5)，当α1,2∈[0,α)时，p1,2对应的速率对在用户1和用户2可达速率域边界上，考虑到MRT预编码方案下下行两用户MISO-NOMA系统可达速率域边界上的速率对是帕累托最优的，p1,2为用户1的最优功率分配；
步骤A29，根据步骤d1和步骤h1，获得用户1的最优功率分配
<mrow> <msubsup> <mi>p</mi> <mn>1</mn> <mo>*</mo> </msubsup> <mo>=</mo> <mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>,</mo> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>&amp;Element;</mo> <mo>&amp;lsqb;</mo> <mi>&amp;alpha;</mi> <mo>,</mo> <mi>&amp;pi;</mi> <mo>/</mo> <mn>2</mn> <mo>&amp;rsqb;</mo> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> </mrow> </msub> <mo>,</mo> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> </mrow> </msub> <mo>&amp;Element;</mo> <mo>&amp;lsqb;</mo> <mn>0</mn> <mo>,</mo> <mi>&amp;alpha;</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>27</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
步骤A30，考虑到MRT预编码方案下下行两用户MISO-NOMA系统可达速率边界上的速率对对应的功率分配为全功率分配，即p1+p2＝P，获得用户2的最优功率分配
<mrow> <msubsup> <mi>p</mi> <mn>2</mn> <mo>*</mo> </msubsup> <mo>=</mo> <mi>P</mi> <mo>-</mo> <msubsup> <mi>p</mi> <mn>1</mn> <mo>*</mo> </msubsup> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>28</mn> <mo>)</mo> </mrow> <mo>.</mo> </mrow>
CN201711383359.1A 2017-12-20 2017-12-20 一种下行多输入单输出非正交多址接入系统功率分配方法 Expired - Fee Related CN107846240B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711383359.1A CN107846240B (zh) 2017-12-20 2017-12-20 一种下行多输入单输出非正交多址接入系统功率分配方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711383359.1A CN107846240B (zh) 2017-12-20 2017-12-20 一种下行多输入单输出非正交多址接入系统功率分配方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107846240A true CN107846240A (zh) 2018-03-27
CN107846240B CN107846240B (zh) 2020-08-21

Family

ID=61684187

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711383359.1A Expired - Fee Related CN107846240B (zh) 2017-12-20 2017-12-20 一种下行多输入单输出非正交多址接入系统功率分配方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107846240B (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108616997A (zh) * 2018-08-03 2018-10-02 田心记 Noma系统中的功率分配方法
CN108668304A (zh) * 2018-05-18 2018-10-16 浙江工业大学 一种基于深度强化学习的非正交接入下行传输时间优化方法
CN109088682A (zh) * 2018-07-05 2018-12-25 安徽师范大学 一种基于noma的miso网络下安全速率和最大化方法
CN109699083A (zh) * 2019-03-13 2019-04-30 重庆邮电大学 一种基于多用户的非正交多址接入技术的功率分配方法
CN109617583B (zh) * 2018-12-14 2020-12-22 华南理工大学 一种预编码与功率分配联合优化方法
CN112261713A (zh) * 2020-10-22 2021-01-22 岭南师范学院 基于匹配滤波预编码的多输入单输出noma系统功率分配方法
CN112423378A (zh) * 2020-11-18 2021-02-26 岭南师范学院 Mmse波束成形传输系统中基于信道对偶的功率分配方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015167247A1 (ko) * 2014-04-29 2015-11-05 엘지전자(주) 무선 통신 시스템에서 측정 수행 방법 및 이를 위한 장치
CN105704820A (zh) * 2015-12-31 2016-06-22 北京邮电大学 一种非正交多址中的功率分配方法及装置
CN106658695A (zh) * 2017-03-07 2017-05-10 重庆邮电大学 一种应用于noma中的功率分配系统及功率分配方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015167247A1 (ko) * 2014-04-29 2015-11-05 엘지전자(주) 무선 통신 시스템에서 측정 수행 방법 및 이를 위한 장치
CN105704820A (zh) * 2015-12-31 2016-06-22 北京邮电大学 一种非正交多址中的功率分配方法及装置
CN106658695A (zh) * 2017-03-07 2017-05-10 重庆邮电大学 一种应用于noma中的功率分配系统及功率分配方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
赵志信: "正交频分多址接入系统子载波和功率联合分配算法", 《现代科学仪器》 *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108668304A (zh) * 2018-05-18 2018-10-16 浙江工业大学 一种基于深度强化学习的非正交接入下行传输时间优化方法
CN109088682A (zh) * 2018-07-05 2018-12-25 安徽师范大学 一种基于noma的miso网络下安全速率和最大化方法
CN108616997A (zh) * 2018-08-03 2018-10-02 田心记 Noma系统中的功率分配方法
CN108616997B (zh) * 2018-08-03 2022-11-11 深圳市创仁水务科技有限公司 Noma系统中的功率分配方法
CN109617583B (zh) * 2018-12-14 2020-12-22 华南理工大学 一种预编码与功率分配联合优化方法
CN109699083A (zh) * 2019-03-13 2019-04-30 重庆邮电大学 一种基于多用户的非正交多址接入技术的功率分配方法
CN112261713A (zh) * 2020-10-22 2021-01-22 岭南师范学院 基于匹配滤波预编码的多输入单输出noma系统功率分配方法
CN112261713B (zh) * 2020-10-22 2022-05-17 岭南师范学院 基于匹配滤波预编码的多输入单输出noma系统功率分配方法
CN112423378A (zh) * 2020-11-18 2021-02-26 岭南师范学院 Mmse波束成形传输系统中基于信道对偶的功率分配方法
CN112423378B (zh) * 2020-11-18 2022-07-12 岭南师范学院 Mmse波束成形传输系统中基于信道对偶的功率分配方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107846240B (zh) 2020-08-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107846240A (zh) 一种下行多输入单输出非正交多址接入系统功率分配方法
CN103298124B (zh) 基于空间正交性的大规模mimo系统导频分配方法
CN103209051B (zh) 一种协作多点联合传输系统在多用户场景下的两步预编码方法
CN105162507B (zh) 大规模mimo fdd系统中基于信漏噪比的两阶段预编码方法
CN106953709B (zh) 一种基于空间调制的多天线系统的下行非正交多接入方法
Yan et al. A top-down SCMA codebook design scheme based on lattice theory
CN104702326A (zh) 基于mse的虚拟mimo用户配对和资源分配方法
CN104144039B (zh) 一种大规模mimo系统中基于相干时间的导频分配方法
CN107517503A (zh) 一种处理装置、bbu、rru及天线校正方法
CN104104625A (zh) 保证预编码后rb组间信道相位连续性的方法和基站
CN103905106A (zh) 一种多天线多播波束赋形向量计算方法
CN102088789A (zh) 用于无线通信的信道信息反馈自适应传输和带宽分配方法
CN107332614A (zh) 可见光通信非正交多址接入技术稳健波束成形的优化方法
CN106209188A (zh) 大规模mimo系统中基于部分导频交替复用的导频污染减轻方法
CN109039402A (zh) 基于用户压缩的mimo拓扑干扰对齐方法
CN103944618A (zh) 大规模miso协同能效发送方法
CN103731385B (zh) 干扰对齐预编码方法及系统
CN103178939B (zh) 基于有限反馈技术降低反馈量提高系统吞吐率的方法
CN103634888B (zh) 一种mu‑mimo系统中用户设备下行发射功率分配方法及装置
CN104901732A (zh) 一种密集节点配置系统中的导频复用方法
CN103780330B (zh) 信号的传输方法和系统以及装置
Pascual-Iserte et al. An approach to optimum joint beamforming design in a MIMO-OFDM multiuser system
CN107466097A (zh) 一种非正交多址接入系统的功率分配方法
CN106330608A (zh) 在数能一体化通信网络中上行用户吞吐量公平性优化方法
CN108064070B (zh) 一种用于大规模mimo多小区网络的用户接入方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20200821

Termination date: 20211220