In this manuscript, we present an energy-efficient alternating optimization framework based on the multi-antenna ambient backscatter communication (AmBSC) assisted cooperative non-orthogonal multiple access (NOMA) for next-generation (NG) internet-of-things (IoT) enabled communication networks. Specifically, the energy-efficiency maximization is achieved for the considered AmBSC-enabled multi-cluster cooperative IoT NOMA system by optimizing the active-beamforming vector and power-allocation coefficients (PAC) of IoT NOMA users at the transmitter, as well as passive-beamforming vector at the multi-antenna assisted backscatter node. Usually, increasing the number of IoT NOMA users in each cluster results in inter-cluster interference (ICI) (among different clusters) and intra-cluster interference (among IoT NOMA users). To combat the impact of ICI, we exploit a zero-forcing (ZF) based active-beamforming, as well as an efficient clustering technique at the source node. Further, the effect of intra-cluster interference is mitigated by exploiting an efficient power-allocation policy that determines the PAC of IoT NOMA users under the quality-of-service (QoS), cooperation, SIC decoding, and power-budget constraints. Moreover, the considered non-convex passive-beamforming problem is transformed into a standard semi-definite programming (SDP) problem by exploiting the successive-convex approximation (SCA) approximation, as well as the difference of convex (DC) programming, where Rank-1 solution of passive-beamforming is obtained based on the penalty-based method. Furthermore, the numerical analysis of simulation results demonstrates that the proposed energy-efficiency maximization algorithm exhibits an efficient performance by achieving convergence within only a few iterations.


翻译:在此手稿中,我们展示了一个节能的交替被动优化框架,其基础是发射机的IOT环境反向分流通信(AMBSC)用户的主动对流矢量和动力分配系数(PAC),以及连续多层断层断层连接的被动对流矢量(NOMA)协助的反向多端多端访问(NOMA),为下一代(NG)互联网接入网络(IOT)所启用的通信网络网络。具体地说,为被认为由AMBSC带动的多组合作 IOT NOMA系统,通过优化发射机的主动对流传传矢量和动力分配系数(PAAC)的动态调节(PF),在连续的多层断层断层断层连接中,IOTMO的用户数量增加,在集群干扰(IIIT NOMA系统)和内部电流流流流流流流数据化过程中,通过对IMS公司内部的高效数据流流流流分析,使IMS-S-S-S-S-SD流流流流流流流流流流流流流的运行的效益产生效果。

0
下载
关闭预览

相关内容

[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
99+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium9
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月17日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
14+阅读 · 2019年4月13日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
2+阅读 · 2022年10月20日
Arxiv
0+阅读 · 2022年10月20日
VIP会员
相关VIP内容
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
99+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium9
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月17日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
14+阅读 · 2019年4月13日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员