[发明专利]一种适用于毫米波MIMO-NOMA系统的资源分配方法

权利要求书

1.一种适用于毫米波MIMO-NOMA系统的资源分配方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：获取基站到所有用户端之间的信道状态信息；

S2：根据所述信道状态信息将所有用户分为M组；其中，M为大于等于1的整数；具体步骤为：

S2.1：从所有用户中随机选择M个用户作为每组用户的代表用户；

S2.2：根据用户归一化信道相关性值，将剩余的用户分别分配到每个所述代表用户所在的M组中；

S2.3：更新每个组的代表用户，并将更新后除代表用户以外的其它用户重新分配到更新后的每个所述代表用户所在的M组中；

更新每组代表用户的具体步骤为：

S2.3.1：计算每个组的代表用户与该组外所有用户之间归一化信道相关性值的总和；

S2.3.2：选择该组内与该组外所有用户之间归一化信道相关性值的总和的最小值对应的用户，作为更新后该组的代表用户；

S2.4：继续更新每个组的代表用户，并对每组内的其它用户重新分配，直至每个组的代表用户均无变化，完成用户的分组；

S3：根据每组内用户的解码顺序随机生成功率分配矩阵；

S4：根据所述功率分配矩阵计算每个用户的信漏噪比，以最大化所有用户中的最小信漏噪比值为目标函数，优化所述功率分配矩阵，得到最优功率分配矩阵；

S5：根据所述最优功率分配矩阵为每个用户分配发射功率；

所述目标函数为：

其中，p_m,n表示第m组第n个用户的传输功率，ζ_m,n是第m组第n个用户的信漏噪比，σ²为方差，P为基站的最大发射功率，N_s为数据流数，w_m为波束赋形矩阵中第m列的矢量，h_m,n是基站和第m组中第n个用户之间的信道矢量，h_m,c是基站和第m组中第c个用户之间的信道矢量，h_i,k是基站和第i组中第k个用户之间的信道矢量，表示第i组用户集中用户的总个数，表示第m组用户集中用户的总个数。

2.如权利要求1所述的一种适用于毫米波MIMO-NOMA系统的资源分配方法，其特征在于，更新每个组的代表用户时，当出现代表用户有变化的组时：

S2.4.1：将更新后除代表用户以外的其它用户重新分配到更新后的每个所述代表用户所在的M组中；

S2.4.2：继续更新每个组的代表用户，直至每个组的代表用户均无变化，完成用户的分组。

3.如权利要求1所述的一种适用于毫米波MIMO-NOMA系统的资源分配方法，其特征在于，所述归一化信道相关性值的计算方法为：

其中，D_b,q为用户b与用户q之间的归一化信道相关性值，h_b为基站到用户b间的信道矢量，h_q为基站到用户q间的信道矢量。

4.如权利要求1或3所述的一种适用于毫米波MIMO-NOMA系统的资源分配方法，其特征在于，每组内用户的解码顺序为：