8、高效的MISO BC最大加权和速率计算与传感器网络拓扑研究

高效的MISO BC最大加权和速率计算与传感器网络拓扑研究

1. 引言

在无线通信领域，MISO BC（多输入单输出广播信道）的加权和速率最大化问题以及传感器网络的拓扑结构对目标跟踪性能的影响是两个重要的研究方向。本文将详细介绍一种用于计算MISO BC最大加权和速率的高效算法AlW1，以及基于盲源分离（BSS）的传感器网络拓扑结构研究。

2. 算法AlW1

为了高效计算对偶MIMO MAC（多输入多输出多址接入信道）的最优加权和速率，根据相关命题，我们可以计算优化问题（3）的最优解，因为它是优化问题（2）的对偶问题。

在介绍算法之前，先回顾两个事实：
- 对于非加权和速率的和速率优化问题，已有分解算法可用于计算MIMO BC的最优和速率，但该算法局限于和速率优化问题的范围。
- 为了计算问题（3）对应的最优加权和速率，需要求解一个由（K + 1）个方程组成的系统，其中前K个方程与对偶变量μ耦合，第（K + 1）个方程需要对下标集进行求和，并且对偶变量μ也是系统的一个变量，这使得μ∗的计算变得困难，尤其是当用户数量K足够大时，还存在收敛问题。

为了扩展加权和速率优化问题（3）的解，并更高效地解决该问题，提出了一种改进的迭代注水类算法。给定λ ≥ 0和优化问题：
[
\begin{align }
&\max_{ {(S_k,p_k)} {k = 1}^K} \sum {k = 1}^K \alpha_k \log |I + \sum_{j = 1}^k h_j^\dagger h_j S_j| - \lambda(\sum_{k