摘要: 为了解决物联网节点的能量短缺问题和计算能力有限问题,将非正交多址接入(Non-orthogonal Multiple Access, NOMA)技术引入到反向散射通信(Backscatter Communication, BackCom)辅助的无线供能边缘计算(Mobile Edge Computing, MEC)网络,构建一个BackCom辅助的无线供能NOMA-MEC网络。该网络不仅可以发挥BackCom与主动传输结合的优势,也可以发挥NOMA的技术优势,进一步提高网络的频谱效率。为了保障物联网节点的计算比特数公平性,基于最大最小准则,以最大化最差物联网节点计算比特数为目标,通过联合优化物联网节点的能量收集时间、反向散射时间、反向散射系数、NOMA传输时间、NOMA发射功率、本地计算频率和本地计算时间来构建一个满足能量因果和计算能力等约束的非凸优化问题。然后通过反证法求得每个节点最佳本地计算时间,并代入到原问题。之后通过辅助变量法来解耦物联网节点的反向散射系数与反向散射时间。针对NOMA技术引入的共道干扰问题,以物联网节点卸载比特数表达式的下界替换复杂的卸载比特数表达式,得到一个易于求解的子优化问题并采用变量替换法将其转换为凸问题形式,最后,通过不断优化该子优化问题来逼近原问题的最优解并提出相应的迭代算法。仿真结果验证了所提算法的快速收敛性和准确性,并表明相比于现有方案,所提出方案能很好地保障所研究网络中各物联网节点之间的计算比特数公平性。
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