1.一種應(yīng)用于NOMA中的功率分配系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括基本信息獲取模塊、用戶目標(biāo)速率計(jì)算模塊、組內(nèi)最小功率計(jì)算模塊、最小功率分配模塊以及功率分配結(jié)果輸出模塊,其中:
所述基本信息獲取模塊,用于在用戶分組及功率分配周期到來時(shí),讀取用戶信道狀態(tài)信息、用戶目標(biāo)信干噪比以及用戶分組結(jié)果,并統(tǒng)計(jì)已經(jīng)成功分組的用戶組;
所述用戶目標(biāo)速率計(jì)算模塊,用于計(jì)算已經(jīng)成功分組的用戶組中用戶的目標(biāo)速率;
所述組內(nèi)最小功率計(jì)算模塊,用于在用戶速率大于所述目標(biāo)速率的前提下,計(jì)算每個(gè)用戶組的預(yù)編碼矢量,以求得每個(gè)用戶組所需的最小功率;
所述最小功率分配模塊,用于計(jì)算每個(gè)用戶組內(nèi)用戶的功率分配因子,并根據(jù)所述功率分配因子將用戶組所需的最小功率在用戶之間進(jìn)行分配;
所述功率分配結(jié)果輸出模塊,用于輸出每個(gè)用戶組中的功率分配結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述基本信息獲取模塊中包括緩存讀取模塊,所述緩存讀取模塊用于從基站的緩存中讀取用戶信道狀態(tài)信息、用戶目標(biāo)信干噪比以及用戶分組結(jié)果。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述用戶目標(biāo)速率計(jì)算模塊按照下述公式計(jì)算用戶組中用戶的目標(biāo)速率:
Γ=log2(1+γ)
其中,Γ表示用戶組中用戶的目標(biāo)速率,γ表示所述用戶的目標(biāo)信干噪比。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述用戶目標(biāo)速率計(jì)算模塊還用于在計(jì)算出用戶的目標(biāo)速率之后,將計(jì)算結(jié)果存入緩存,并繼續(xù)計(jì)算下一個(gè)或者下一組中用戶的目標(biāo)速率。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述組內(nèi)最小功率計(jì)算模塊按照下述公式計(jì)算每個(gè)用戶組的中心用戶預(yù)編碼矢量:
其中,ωi表示用戶組i的預(yù)編碼矢量,hi,1表示用戶組i中用戶1的信道矢量,hi,2表示用戶組i中用戶2的信道矢量,Γi,2表示用戶組i中用戶2的目標(biāo)速率,符號H表示共軛轉(zhuǎn)置,符號||||表示矢量的二范數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其特征在于,所述組內(nèi)最小功率計(jì)算模塊按照下述公式計(jì)算每個(gè)用戶組所需的最小功率:
Pi,min=min||2ωi||2
其中,Pi,min表示用戶組i所需的最小功率。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述最小功率分配模塊按照下述公式計(jì)算每個(gè)用戶組內(nèi)中心用戶的功率分配因子:
βi,2=1-βi,1
其中,βi,1表示用戶組i中用戶1的功率分配因子,βi,2表示用戶組i中用戶2的功率分配因子,σi表示用戶組i的加性高斯白噪聲,ωi表示用戶組i的預(yù)編碼矢量,hi,1表示用戶組i中用戶1的信道矢量,hi,2表示用戶組i中用戶2的信道矢量,符號H表示共軛轉(zhuǎn)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,所述最小功率分配模塊在計(jì)算功率分配因子時(shí),遵循以下限制條件:
其中,Γi,1表示用戶組i中用戶1的目標(biāo)速率,Γi,2表示用戶組i中用戶2的目標(biāo)速率。
9.一種應(yīng)用于NOMA中的功率分配方法,其特征在于,所述方法包括:
在用戶分組及功率分配周期到來時(shí),讀取用戶信道狀態(tài)信息、用戶目標(biāo)信干噪比以及用戶分組結(jié)果,并統(tǒng)計(jì)已經(jīng)成功分組的用戶組;
計(jì)算已經(jīng)成功分組的用戶組中用戶的目標(biāo)速率;
在用戶速率大于所述目標(biāo)速率的前提下,計(jì)算每個(gè)用戶組的預(yù)編碼矢量,以求得每個(gè)用戶組所需的最小功率;
計(jì)算每個(gè)用戶組內(nèi)用戶的功率分配因子,并根據(jù)所述功率分配因子將用戶組所需的最小功率在用戶之間進(jìn)行分配;
輸出每個(gè)用戶組中的功率分配結(jié)果。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,讀取用戶信道狀態(tài)信息、用戶目標(biāo)信干噪比以及用戶分組結(jié)果包括:
從基站的緩存中讀取用戶信道狀態(tài)信息、用戶目標(biāo)信干噪比以及用戶分組結(jié)果。