I ett icke-ortogonalt Unicast- och Multicast-överföringssystem (NOUM) är en multicast-ström avsedd för alla mottagare placerade i kraftdomänen på unicast-strömmarna. Ett skikt av Successive Interference Annullation (SIC) krävs vid varje mottagare för att ta bort multicast ström innan avkodning dess avsedda unicast ström. I detta dokument visar vi först att en linjärt förkodad 1-lagers Rate-Splitting (RS) strategi vid sändaren kan effektivt utnyttja denna befintliga SIC-mottagare arkitektur. Genom att dela upp de Unicast-meddelandena i gemensamma och privata delar och koda de gemensamma delarna tillsammans med multicast-meddelandet i en super-gemensam ström avkodad av alla användare, är SIC bättre återanvändas för det dubbla syftet att separera unicast- och multicast-strömmar samt bättre hantera fleranvändarinterferensen mellan unicast-strömmarna. Vi föreslår vidare flerskiktsöverföringsstrategier baserade på den generaliserade RS- och effektdomänen Non-Orthogonal Multiple Access (NOMA). Två olika mål studeras för utformningen av förkodarna, nämligen att maximera den viktade Sum Rate (WSR) av unicast meddelanden och maximera systemet energieffektivitet (EE), båda föremål för Quality of Service (QoS) hastighetskrav för alla meddelanden och en summa effekt begränsning. En viktad minsta kvadratfel (WMMSE)-baserad algoritm och en Successiv Convex Catimation (SCA)-baserad algoritm föreslås för att lösa WSR- respektive EE-problem. Numeriska resultat visar att de föreslagna RSassisted NOUM överföringsstrategier är mer spektralt och energieffektivt än de konventionella Multi-User Linear-Precoding (MU-LP), Orthogonal Multiple Access (OMA) och power-domain NOMA i ett brett spektrum av användarinstallationer (med en mångfald av kanalriktningar, kanal styrkor och kvaliteter av kanalstatsinformation vid sändaren) och nätbelastningar (underladdade och överbelastade system). Den är överlägsen för downlink multi-antenna NOUM-överföringen. Index Terms-Non-ortogonal unicast och multicast (NOUM), rate-splitting (RS), viktad summa (WSR), energieffektivitet (EE), icke-ortogonal multipel access (NOMA).
REF beaktade både 1-lagers och flerlagers RS-transmissioner och visade att 1-lagers RS med ett enda steg av SIC kan fånga de flesta av prestandafördelarna med det generaliserade flerlagers RS vid mycket minskad komplexitet.
Rate-Splitting for Multi-Antenna Non-Orthogonal Unicast and Multicast Transmission: Spectral and Energy Efficiency Analysis
{'venue': 'IEEE Transactions on Communications', 'journal': 'IEEE Transactions on Communications', 'mag_field_of_study': ['Mathematics', 'Computer Science']}