【摘要】：稀疏碼多址接入(SCMA)技術(shù)是一種基于預(yù)先定義碼本的非正交多址接入技術(shù)。在SCMA中,比特映射到符號(hào)和擴(kuò)頻融合為一個(gè)過(guò)程,信息比特會(huì)被直接映射到預(yù)先定義好的碼本的多維碼字上。與低密度簽名(LDS)中簡(jiǎn)單的QAM符號(hào)的重復(fù)相比,多維星座點(diǎn)的成形增益是SCMA的性能提升的主要優(yōu)勢(shì)。與LDS類似,SCMA可以采用一種具有低復(fù)雜度的接近最優(yōu)性能的基于消息傳遞算法(MPA)的接收機(jī)。本文主要分為兩個(gè)部分,第一部分是基于高斯輸入的SCMA碼本與功率分配的研究�？紤]在單小區(qū)上行系統(tǒng)中,通過(guò)設(shè)計(jì)特定的碼本結(jié)構(gòu),推導(dǎo)出系統(tǒng)容量,提出碼本分配算法,完成碼本與功率的聯(lián)合分配。本文提出了一種特別的碼本,在保證性能的前提下,可以抵消碼字各維分量相關(guān)性,方便進(jìn)行系統(tǒng)的優(yōu)化。最大化系統(tǒng)和速率的問(wèn)題可以轉(zhuǎn)化為兩個(gè)子問(wèn)題,分別是碼本分配問(wèn)題和功率分配問(wèn)題。本文提出一種搜索算法來(lái)解決碼本分配問(wèn)題,然后在已知碼本情況下,最大化系統(tǒng)吞吐量的功率分配問(wèn)題可以證明為凸問(wèn)題,可以使用凸優(yōu)化求得最優(yōu)解。然后將功率分配的結(jié)果與碼本分配的結(jié)果進(jìn)行迭代優(yōu)化,最終可以得到一個(gè)聯(lián)合碼本與功率分配的次優(yōu)解。第二部分是低復(fù)雜度SCMA系統(tǒng)在FPGA上的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。在開發(fā)板DE5-NET上,設(shè)計(jì)編碼、信道、迭代譯碼等模塊,實(shí)現(xiàn)信號(hào)在SCMA系統(tǒng)中發(fā)射、傳輸以及接收的過(guò)程,通過(guò)得到的誤碼率與運(yùn)算時(shí)間來(lái)研究SCMA的譯碼性能和復(fù)雜度。
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN929.5;TN791
【圖文】：

在頻分雙工系統(tǒng)中，每個(gè)用戶被分配一個(gè)信道，包含兩個(gè)上行從用戶到基站方向傳輸?shù)男诺�，另一個(gè)作為下行從基站到用戶信道。后面會(huì)講到的第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)，就是以頻分多址作為核是需要用到的頻譜資源很多。用圖 1-1 來(lái)直觀地表示頻分多址在頻率-時(shí)間-碼字組成的三維空間。

圖 1- 2 時(shí)分多址示意圖Fig.1- 2 Time Division MultipleAccess Diagram字也作為一類通信資源，碼分多址則是通過(guò)將不同的具有正交性的個(gè)用戶，來(lái)區(qū)分不同的用戶。這個(gè)碼字也被稱為地址碼，碼分多址正交的基礎(chǔ)上，用戶很可能占據(jù)相同的頻段和時(shí)間，所以這就要求有相同的地址碼的信息，才能將需要的信號(hào)分離出來(lái)。這一技術(shù)的出解了頻譜資源的短缺，而且可以與其他接入技術(shù)結(jié)合使用，在未來(lái)也將占據(jù)重要的地位。 1-3 來(lái)直觀表示碼分多址的概念。第一代到第四代通信世紀(jì)七八十年代，隨著硬件的發(fā)展，移動(dòng)通信技術(shù)也有了較大的發(fā)展國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室，研究人員推出了先進(jìn)移動(dòng)電話系統(tǒng)( dvanced M

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 袁志鋒;郁光輝;李衛(wèi)敏;;面向5G的MUSA多用戶共享接入[J];電信網(wǎng)技術(shù);2015年05期

本文編號(hào)：2741630