基于SWIPT的无小区大规模MIMO-NOMA系统能量效率研究

无小区大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output, MIMO)与非正交多址接入(Non-Orthogonal Multiple Access, NOMA)都是未来6G的使能技术。无线携能通信(Simultaneous Wireless Information and Power Transfer, SWIPT)技术在进行信息解码的同时收集能量，与无小区大规模MIMO-NOMA优势互补。文中基于SWIPT研究无小区大规模MIMO-NOMA系统中的能量效率问题，通过联合优化功率分配系数和SWIPT的时隙切换(Time Switching, TS)系数，提高系统的能量效率。为了最大化能量效率，采用布谷鸟算法设计功率分配系数。考虑一种特殊情况，将所有终端的TS系数设置相同，进而推导了最佳TS系数的封闭表达式。仿真结果表明，相较于几种已有方案，文中提出的优化方案可以显著提升系统的能量效率。