基于图神经网络的联合用户调度与波束成形优化算法

TN92; 协作多点(CoMP)传输技术具有降低同频干扰和提高频谱效率的特点.对于CoMP,用户调度与波束成形是2个分别位于媒体访问接入层和物理层的基本研究问题.在考虑用户服务质量需求下,重点研究用户调度与波束成形的联合优化问题,并以网络吞吐量最大化为目标.为了克服传统优化算法计算开销大且未有效利用网络历史数据信息的问题,提出了一种基于图神经网络联合用户调度与功率分配模型,并结合波束向量的解析公式,以实现联合用户调度与波束成形优化.仿真分析表明,所提算法能够以较低的计算开销实现与传统优化算法相匹配,甚至更优的性能表现....

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Published in通信学报 Vol. 43; no. 7; pp. 73 - 84
Main Authors 何世文, 袁军, 安振宇, 张敏, 黄永明, 张尧学
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中南大学计算机学院,湖南 长沙 410083 25.07.2022
紫金山实验室,江苏 南京 211111%清华大学计算机科学与技术系,北京 100084
东南大学移动通信国家重点实验室,江苏 南京 210096
紫金山实验室,江苏 南京 211111%中南大学计算机学院,湖南 长沙 410083%紫金山实验室,江苏 南京 211111%湖南邮电职业技术学院信息通信学院,湖南 长沙 410015%东南大学移动通信国家重点实验室,江苏 南京 210096
Subjects
波束成形
用户调度
图神经网络
跨层优化
协作多点
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ISSN1000-436X
DOI10.11959/j.issn.1000-436x.2022133

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Summary:TN92; 协作多点(CoMP)传输技术具有降低同频干扰和提高频谱效率的特点.对于CoMP,用户调度与波束成形是2个分别位于媒体访问接入层和物理层的基本研究问题.在考虑用户服务质量需求下,重点研究用户调度与波束成形的联合优化问题,并以网络吞吐量最大化为目标.为了克服传统优化算法计算开销大且未有效利用网络历史数据信息的问题,提出了一种基于图神经网络联合用户调度与功率分配模型,并结合波束向量的解析公式,以实现联合用户调度与波束成形优化.仿真分析表明,所提算法能够以较低的计算开销实现与传统优化算法相匹配,甚至更优的性能表现.
ISSN:1000-436X
DOI:10.11959/j.issn.1000-436x.2022133