Grant-free non-orthogonal multiple access (NOMA) scheme is considered as a promising candidate for the enabling of massive connectivity and reduced signalling overhead for Internet of Things (IoT) applications in massive machine-type communication (mMTC) networks. Exploiting the inherent nature of sporadic transmissions in the grant-free NOMA systems, compressed sensing based multiuser detection (CS-MUD) has been deemed as a powerful solution to user activity detection (UAD) and data detection (DD). In this paper, block coordinate descend (BCD) method is employed in CS-MUD to reduce the computational complexity. We propose two modified BCD based algorithms, called enhanced BCD (EBCD) and complexity reduction enhanced BCD (CR-EBCD), respectively. To be specific, by incorporating a novel candidate set pruning mechanism into the original BCD framework, our proposed EBCD algorithm achieves remarkable CS-MUD performance improvement. In addition, the proposed CR-EBCD algorithm further ameliorates the proposed EBCD by eliminating the redundant matrix multiplications during the iteration process. As a consequence, compared with the proposed EBCD algorithm, our proposed CR-EBCD algorithm enjoys two orders of magnitude complexity saving without any CS-MUD performance degradation, rendering it a viable solution for future mMTC scenarios. Extensive simulation results demonstrate the bound-approaching performance as well as ultra-low computational complexity.


翻译:在大规模机器型通信网络中,利用无赠款型非横向多功能访问(NOMA)机制的零星传输的固有性质,压缩基于遥感的多用户检测(CS-MUD)被认为是用户活动检测(UAD)和数据检测(DD)的有力解决方案。在本文件中,CS-MUD采用区块协调降级(BCD)方法,以减少计算复杂性。我们提议了两种基于基于BCD的修改后算法,分别称为强化BCD(EBCD)和降低复杂性的增强型BCD(CR-EBCD)。具体地说,通过将新的候选人定型运行机制纳入原始的BCD框架,我们提议的EBCD算法取得了显著的CS-MUD绩效改进。此外,拟议的CR-EBCD模拟算法通过消除重复的矩阵增量来进一步改进拟议的EBCD,从而进一步提升了拟议的EBCD的降级(BCD)方法。一个结果是,将CRMMT的绩效与任何拟议的递增级算法相对比,将C-MMA的递增性作为未来的递增级算法。

0
下载
关闭预览

相关内容

最新《Transformers模型》教程,64页ppt
专知会员服务
276+阅读 · 2020年11月26日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
238+阅读 · 2020年4月19日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
30+阅读 · 2019年10月17日
[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
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30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 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014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 · 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
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
21+阅读 · 2020年10月11日
Arxiv
11+阅读 · 2019年4月15日
Arxiv
12+阅读 · 2019年4月9日
VIP会员
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30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 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014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 · 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
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009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