本文在充分了解目前国内外关于组播技术、毫米波通信以及毫米波多组组播通信系统的研究现状前提下,主要做了如下几个方面的工作:
(1)针对交替优化方法不能保证收敛到静态点的弊端和罚函数法会使目标函数趋于病态的弱点,提出利用惩罚对偶分解(Penalty Dual Decomposition,PDD)算法来解决带有耦合约束的非凸问题。PDD算法的核心步骤涉及到利用BSUM算法求解由AL问题分解而来的子问题,并采用约束的违背程度作为衡量PDD算法在乘子法和罚函数法之间自适应切换的准则,这样做的好处是为了能够找到一个合适的惩罚系数来保证PDD算法的收敛性。通过求解非凸非光滑问题的最优性条件,理论上证明了PDD算法在Robinson条件下的Karush-Kuhn-Tucker 收敛性。最后,为了扩展算法的适用性,对基本的PDD算法中对偶变量和惩罚系数的更新方式做了改进,并给出了改进算法的KKT收敛性证明。
(2)针对毫米波多组组播通信系统中的传输功率最小化问题,提出了一种基于PDD算法的波束成形方案。考虑到目标函数和信干噪比函数中都具有变量之间的高度耦合,首先通过引入新的变量进行解耦,并对原始问题进行等价变换;其次,借助梯度下降法和块坐标下降法分别求解由增广拉格朗日函数分解而来的子问题;最后,对所提方案的可行性进行仿真验证。实验结果表明,本文所设计方案在解决传输功率最小化问题当中能够达到非常快的收敛速度和较低的复杂度。
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上传时间: 2021-05-27
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上传时间: 2021-04-01
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上传时间: 2021-01-10
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上传时间: 2021-02-02
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上传时间: 2021-10-10
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