1.单天线NOMA系统中的功率分配方法，适用于包括1个基站和2K个用户的单天线下行NOMA系统，其特征在于：包括如下步骤：A，基站根据自身到2K个用户的信道将用户分簇，每个簇包含两个用户，共分为K个簇，分别用uk1和uk2表示第k个簇的用户，其中k＝1,2,…,K，基站到uk1和uk2的信道分别为hk1和hk2，|hk1|≥|hk2|，基站为每个簇分配一个子频段，簇间子频段正交，子频段的带宽为B；

B，分别用pk1和pk2表示基站为uk1和uk2分配的功率，pk是基站为第k个簇分配的总功率pk＝pk1+pk2，基站根据信道计算uk1译码自身期望接收信号时的信干噪比sk1， 基站根据信道计算uk2译码自身期望接收信号时的信干噪比sk2， k＝1,

2,…,K，K是簇的总数，N0是用户接收到的噪声的单边带功率谱密度的高度，B是子频段的带宽；

C，基站根据uk1要求的最低速率rk1得到uk1所需的功率满足 ak1是uk1的最低速率需求rk1对应的信干噪比， 基站根据uk2要求的最低速率rk2得到uk2所需的功率满足 ak2是uk2的最低速率需求rk2对应的信干噪比，k＝1,2,…,K，K是簇的总数，N0是用户接收到的噪声的单边带功率谱密度的高度，B是子频段的带宽；

D，基站根据步骤C得到的uk1和uk2所需的功率满足的条件以及pk＝pk1+pk2计算得到第k个簇所需的最低功率pk0， k＝1,2,…,K，K是簇的总数，N0是用户接收到的噪声的单边带功率谱密度的高度，B是子频段的带宽；

E，基站推导第k个簇的最大速率与该簇的总功率pk的关系，k＝1,2,…,K，第k个簇的最大速率用公式表达为其中，K是簇的总数，N0是用户接收到的噪声的单边带功率谱密度的高度，B是子频段的带宽；

F，基站设置总功率 建立使得系统总速率最大

化的功率分配优化问题，

其中，约束条件C1表示基站的总功率为Pmax，约束条件C2表示为第k个簇分配的功率不能低于该簇所需的最低功率，否则无法满足第k个簇内用户的速率要求，pk′是为第k个簇分配的最优功率，k＝1,2,…,K，K是簇的总数，N0是用户接收到的噪声的单边带功率谱密度的高度，B是子频段的带宽；

G，基站求解步骤F中的优化问题，得到pk′；

H，基站根据pk′为每个用户分配功率，为uk1分配功率 为uk2分配功率

进一步，所述步骤G具体包括：

G1，构造拉格朗日函数F(pk,λ,k＝1,2,…,K)，其表达形式如下，

其中，λ是拉格朗日乘子；

G2，分别求F(pk,λ,k＝1,2,…,K)关于pk和λ的一阶偏导，并令其等于零，k＝1,2,…,K，得到方程组，其中，K是簇的总数，N0是用户接收到的噪声的单边带功率谱密度的高度，B是子频段的带宽；

G3，求解步骤G2中的方程组，可得，

其中，bi＝|hi1|2|hi2|2、ci＝N0B|hi2|2(1+ai2)且di＝ai2N0B|hi1|2，i＝2,3,…,K，K是簇的总数，N0是用户接收到的噪声的单边带功率谱密度的高度，B是子频段的带宽；

G4，将步骤G3得到的pk与步骤D得到第k个簇所需的最低功率pk0相比较，k＝1,2,…,K，K是簇的总数，若对于所有的k都满足pk≥pk0，则步骤G3得到的功率pk即为最优功率pk′，无需执行步骤G5和步骤G6，否则执行步骤G5和步骤G6；

G5，令集合U和集合V均为空集，比较G3得到的pk和步骤D得到第k个簇所需的最低功率pk0，k＝1,2,…,K，K是簇的总数，若pk

G6，采用与步骤G1至步骤G3相同的方法求解步骤G5中的优化问题，得到pv，v∈V，然后比较pv与步骤D得到的该簇所需的最低功率pv0，若对于所有的v都满足pv≥pv0，则pv等于集合V中簇的最优功率，否则采用与步骤G5和步骤G6相同的方法再次建立优化问题并分配功率，直到为所有簇分配的功率都不低于该簇所需的最低功率。