基于绿色通信的大规模多输入多输出天线选择算法

摘要

绿色通信是移动通信系统(例如5G系统)的主要特征之一.在大规模多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)系统中如何提高能源效率是一个重要研究课题,天线选择是提高能源效率的有效方法.现有的天线选择算法有些是局部优化,有些是单目标优化,为克服这些缺点,提出了基于博弈论的大规模MIMO天线选择算法.该算法通过系统容量和发射功率构造博弈的效用函数,每进行一次博弈都得到一组天线,在博弈达到均衡时,能源效率取得最大值.文中给出了纳什均衡存在性证明,也推导了纳什均衡点与能源效率之间的等价.仿真结果表明,采用博弈论算法能够克服局部优化,在保持信道容量较高的同时也提高了能源效率,可见该算法在能源效率上的提高有助于实现绿色通信.