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如何使用 IEEEtran 将此方程式写入单列？

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如何使用 IEEEtran 将此方程式写入单列？ 
\documentclass[journal]{IEEEtran}
\usepackage{eqnarray,amsmath}
\usepackage{amssymb}
\usepackage{mathtools}
\begin{document}
\begin{align} \max\limits_{\bm{P}^{(k)}} & R_k(\bm{P}^{(k)})=\sum\limits_{j\in c^{(k)}}\text{log}_2\left(1+\frac{p_j^{(k)}g_{j,j}^{(k)}}{\sigma_N^2+\sum\limits_{j'=1,j'\neq j}^{\vert \mathcal{C}^{(k)}\vert}p_{j'}^{(k)}h_{j',j}^{(k)}+p_{b}^{(k)}h_{b,j}^{(k)}}\right) \nonumber\\ \text{s.t}. &C_{1}:0\le p_{b}^{(k)}\leq P_{b}^{\max}\nonumber\\ &C_{2}:0\leq p_{j}^{(k)}\leq P_{d}^{\max},~~\forall j\in c^{(k)}\nonumber\\ &C_{3}:\text{log}_2(1+\frac{p_b^{(k)}g_{b,n}^{(k)}}{\sigma_N^2+\sum\limits_{j\in c^{(k)}}p_j^{(k)}h_{j,b}^{(k)}})\geq R_{b,min}\label{powerprob}\end{align}
\end{document}

答案1

一些建议：

  • 将材料分成两部分，将第一部分放在multlined环境中，将第二部分放在aligned环境中。将此材料放在gather环境中。

  • 对于较长的分母，使用\substack在求和的下限处引入换行符，并使用\smashoperator指令“粉碎”求和符号周围的空格。

  • 将“such that”字符串放在\intertext指令中。

  • 可选：要限制外括号的大小，请将\smashoperator{...}材料放在包装器中\smash[]{...}。一般来说，这样做可能会有些问题。不过，这里没有问题，因为下面的材料不会向右突出太多。

在此处输入图片描述

\documentclass[journal]{IEEEtran}
\usepackage{amssymb,mathtools,bm}
\begin{document}
\begin{gather}\label{powerprob}
\begin{multlined}
\max_{\bm{P}^{(k)}} R_k(\bm{P}^{(k)})\\[-3ex]
=\sum_{j\in c^{(k)}} \log_2 \left( 1+\frac{p_j^{(k)}g_{j,j}^{(k)}}{
\sigma_N^2 +
\smash[b]{\smashoperator{
\sum\limits_{\substack{j'=1,\\j'\neq j\hfill}}^
{\lvert\mathcal{C}^{(k)}\rvert}}}\,
p_{j'}^{(k)}h_{j',j}^{(k)}
+p_{b}^{(k)}h_{b,j}^{(k)}}\right)
\end{multlined} \notag \\
\intertext{such that}
\begin{aligned}[b]
&C_{1}\colon 0\leq p_{b}^{(k)}\leq P_{b}^{\max}  \\[1ex]
&C_{2}\colon 0\leq p_{j}^{(k)}\leq P_{d}^{\max}\quad \forall j\in c^{(k)}  \\[1ex]
&C_{3}\colon \log_2\left(
1+\frac{p_b^{(k)}g_{b,n}^{(k)}}{ \sigma_N^2+\sum_{j\in c^{(k)}} p_j^{(k)}h_{j,b}^{(k)}}
\right)\geq R_{b,\min}
\end{aligned}
\end{gather}
\end{document}

答案2

您可以使用cuted包并使用strip环境来实现它：

\documentclass[journal]{IEEEtran}
\usepackage{mathtools,lipsum}
\usepackage{cuted}
%https://tex.stackexchange.com/questions/255086/how-to-put-a-long-equation-spanning-two-columns-while-using-ieeetran
\begin{document}
    \lipsum
    \begin{strip}
        \begin{align}
         \max\limits_{{P}^{(k)}} & R_k({P}^{(k)})=\sum\limits_{j\in c^{(k)}}\text{log}_2\left(1+\frac{p_j^{(k)}g_{j,j}^{(k)}}{\sigma_N^2+\sum\limits_{j'=1,j'\neq j}^{\vert \mathcal{C}^{(k)}\vert}p_{j'}^{(k)}h_{j',j}^{(k)}+p_{b}^{(k)}h_{b,j}^{(k)}}\right) \nonumber\\ \text{s.t}. &C_{1}:0\le p_{b}^{(k)}\leq P_{b}^{\max}\nonumber\\ &C_{2}:0\leq p_{j}^{(k)}\leq P_{d}^{\max},~~\forall j\in c^{(k)}\nonumber\\ &C_{3}:\text{log}_2(1+\frac{p_b^{(k)}g_{b,n}^{(k)}}{\sigma_N^2+\sum\limits_{j\in c^{(k)}}p_j^{(k)}h_{j,b}^{(k)}})\geq R_{b,min}\label{powerprob}
        \end{align}
    \end{strip}
\lipsum
\end{document}

这将给你

在此处输入图片描述

附言：我不知道你的意思\bm，因此我将其删除了。

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