基于连续凸逼近的协作式非正交多址接入联合无线携能通信的能效优化方案

来源：电子与信息学报杂志2023年第4期北京时间：

作者：冯熳, 胡忠颖, 巴特尔

单位：东南大学信息科学与工程学院 南京 211189

摘要：在传统的非正交多址(NOMA)系统中，通常将更多的功率分配给边缘用户以此来保证其通信质量，系统公平性以牺牲系统容量为代价。基于协作通信的NOMA系统虽可解决上述问题，但在协作阶段中心用户需承担中继的作用，这种方式必将给中心用户带来一定的负担。为了兼顾系统容量和公平性，该文提出一种基于协作通信和无线携能通信(SWIPT)的新型资源分配方案，该方案在满足边缘用户通信质量情况下，使用能量收集设备完成能量收集，通过连续凸逼近(SCA)求解目标问题最大化系统能效。仿真结果表明，与传统NOMA和协作式非正交多址接入系统(CNOMA)相比，CNOMA-SWIPT系统的能量效率得到了较大的提高，在基站最大发射功率为30 dBm时相比NOMA系统能达到60.8%的增益，相比CNOMA系统能达到比CNOMA系统高出约11.5%的增益，更符合绿色通信的发展理念。

关键词：非正交多址接入, 无线携能通信, 协作通信, 凸优化