重庆邮电大学万晓榆获国家专利权
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龙图腾网获悉重庆邮电大学申请的专利一种IQI条件下中继协作NOMA系统的和速率优化方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN114760694B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-03发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202210280114.0,技术领域涉及:H04W72/044;该发明授权一种IQI条件下中继协作NOMA系统的和速率优化方法是由万晓榆;王雨;王正强;樊自甫;杨雄清设计研发完成,并于2022-03-21向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种IQI条件下中继协作NOMA系统的和速率优化方法在说明书摘要公布了:本发明请求保护一种IQI条件下中继协作NOMA系统的和速率优化方法,包括:初始化C‑NOMA系统中的基站最大发射功率,中继最大发射功率,信道增益,高斯噪声标准差,和速率初值;通过引入IQI模型和IQI系数来建立中继协作NOMACooperativeNOMA,C‑NOMA系统的信噪比以及和速率的目标函数模型,在保证每个用户的服务质量Qualityofservice,QoS的情况下对目标函数来进行优化。根据目标函数的特性,令基站发送端和中继都以满功率运作,采用推导证明,令信道条件较差的用户恰好满足系统的QoS,确定整个IQIC‑NOMA系统的优化和速率功率分配。本发明具有稳定性强,实用性强的优点。
本发明授权一种IQI条件下中继协作NOMA系统的和速率优化方法在权利要求书中公布了:1.一种IQI条件下中继协作NOMA系统的和速率优化方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤1:初始化C-NOMA系统中的基站最大发射功率、中继最大发射功率、信道增益、高斯噪声标准差和速率初值; 步骤2:通过引入IQI模型,基于基站和用户的IQI因素来建立C-NOMA系统的信噪比以及和速率的目标函数模型,在保证每个用户的QoS的情况下对目标函数来进行优化; 步骤3:最大化系统的和速率让基站和中继都满功率运作,此时优化的系数只有用户的功率分配系数,基于目标函数的非凸特性,采用对其和远用户的功率分配系数a1先进行一阶求导再在保证QoS的情况下来确定远用户的目标功率分配系数 步骤4:对于确定的由此确定出近用户的目标功率分配系数进而能够求出相应的和速率; 所述步骤1:初始化C-NOMA系统中的基站最大发射功率、中继最大发射功率、信道增益、高斯噪声标准差和速率初值,具体包括: 表示基站的最大发射功率、表示中继的最大发射功率,基站到中继的信道增益h1=gSRPL-1、中继到远用户的信道增益h2=gRFPL-1、中继到近用户的信道增益h3=gRNPL-1、gSR,gRF,gRN分别代表基站到中继,中继到远用户,中继到近用户的小尺度瑞丽衰落信道增益,PL-1代表不同距离下的路径损耗,σ2表示高斯噪声标准差; 所述步骤2引入基站发送端的IQI系数ut和vt以及接收端的IQI系数ur、vr,其中gT表示发送端的幅度不平衡、φT表示发送端的相位不平衡,gR表示接收端幅度不平衡、φR表示接收端的相位不平衡;令基站发送的信号gt表示正常发送的基带信号、分别表示对应系数的复共轭;接收端接收的信号y=urx+vrx*,x表示接受端的完美信号,假定完美的信道状态信息ChannelState Information,CSI和完美连续干扰消除SuccessiveInterference Cancellation,SIC,考虑理想情况,其中远用户采用直接解码的方式信噪比为 h1、h2分别表示基站到中继的信道增益和中继到远用户的信道增益,表示其复共轭、Pr为中继发射功率、Ps为基站发送功率、N0表示接收端的背景噪声、表示基站到用户的背景噪声,a1表示远用户的功率分配系数; 近端用户采用完美的SIC去除远用户的干扰,信噪比为 a2表示近用户的功率分配系数、h3表示中继到远用户的信道增益、表示其复共轭; 建立系统的和速率问题12代表系统分为两个时隙,同时引入系统QoS,系统满功率运作 所述步骤2通过变量替换简化式子 由于目标函数是为了最大化和速率,令目标函数可进一步用下面的变量替换简化为 所述步骤3对于和速率目标函数此时优化的变量为功率分配系数a1和a2,鉴于目标函数的非凸特性,让目标函数对a1进行求导即和速率目标函数随着a1的增大而减小,又由于引入了QoS令接收a1的远用户的速率恰好满足最小速率要求其中Y=22Rmin-1,Rmin表示系数要求的最小速率即QoS。
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