２０２３年无线电工程第５３卷第９期２０１９ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００３－３１０６．２０２３．０９．００５引用格式：闫涛涛，邵佳，李聪．毫米波大规模ＭＩＭＯＮＯＭＡ系统功率分配和混合预编码设计［Ｊ］．无线电工程，２０２３，５３（９）：２０１９－２０２７．［ＹＡＮＴａｏｔａｏ，ＳＨＡＯＪｉａ，ＬＩＣｏｎｇ．ＤｅｓｉｇｎｏｆＰｏｗｅｒＡｌｌｏｃａｔｉｏｎａｎｄＨｙｂｒｉｄＰｒｅｃｏｄｉｎｇｆｏｒＭｉｌｌｉｍｅｔｅｒｗａｖｅＭａｓｓｉｖｅＭＩＭＯＮＯＭＡＳｙｓｔｅｍｓ［Ｊ］．ＲａｄｉｏＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０２３，５３（９）：２０１９－２０２７．］毫米波大规模ＭＩＭＯＮＯＭＡ系统功率分配和混合预编码设计闫涛涛，邵佳，李聪（安徽工业大学电气与信息工程学院，安徽马鞍山２４３０３２）摘要：针对基于非正交多址接入（ＮｏｎＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ，ＮＯＭＡ）的毫米波大规模多输入多输出（ＭｕｌｔｉｐｌｅＩｎｐｕｔＭｕｌｔｉｐｌｅＯｕｔｐｕｔ，ＭＩＭＯ）系统中边缘用户可达速率较低的问题，提出了一种联合功率分配和混合预编码的优化方案来保证边缘用户在内的所有用户都具有较好的速率性能。基于最大最小公平性准则，设定了一个含有复杂目标函数和高维非凸约束的优化问题。采用固定变量法将该非凸问题转换为功率分配和混合预编码２个子优化问题处理。对于功率分配的设计，通过卡罗需－库恩－塔克（ＫａｒｕｓｈＫｕｈｎＴｕｃｋｅｒ，ＫＫＴ）条件得到了封闭形式下的最优功率分配系数；对于混合预编码的设计，提出了基于迫零（ＺｅｒｏＦｏｒｃｉｎｇ，ＺＦ）和压缩边界粒子群优化（ＢｏｕｎｄａｒｙＣｏｍｐｒｅｓｓｅｄＰａｒｔｉｃｌｅＳｗａｒｍＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ，ＢＣＰＳＯ）算法相结合的求解方法，得到混合预编码的次优解。提出了一种交替优化算法来交替优化功率分配和混合预编码，直到满足设定的精度要求。仿真结果表明，该方案的最大最小速率优于传统的ＮＯＭＡ方案。关键词：非正交多址接入；最大最小公平性；功率分配；卡罗需－库恩－塔克条件；混合预编码中图分类号：ＴＰ９２９．５文献标志码：Ａ开放科学（资源服务）标识码（ＯＳＩＤ）：文章编号：１００３－３１０６（２０２３）０９－２０１９－０９ＤｅｓｉｇｎｏｆＰｏｗｅｒＡｌｌｏｃａｔｉｏｎａｎｄＨｙｂｒｉｄＰｒｅｃｏｄｉｎｇｆｏｒＭ...
