LOW-COMPLEXITY JOINT BEAMFORMING AND POWER ALLOCATION FOR SINR BALANCING IN COGNITIVE RADIO NETWORKS

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We consider the Signal-to-Interference plus Noise Ratio (SINR) balancing problem involving joint beamfoming and power allocation in the Cognitive Radio (CR) network, wherein the Single-Input Multi-Output Multiple Access Channels (SIMO-MAC) are assumed. Subject to two sets of constraints: the interference temperature constraints of Primary Users (PUs) and the peak power constraints of Cognitive Users (CUs), a low-complexity joint beamforming and power allocation algorithm called Semi-Decoupled Multi-Constraint Power Allocation with Constraints Preselection (SDMCPA-CP) for SINR balancing is proposed. Compared with the existing algorithm, the proposed SDMCPA-CP can reduce the number of matrix inversions and matrix eigen decompositions significantly, especially when large numbers of PUs and CUs are active, while still providing the optimal balanced SINR level for all the CUs.
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