【摘要】：多址接入一直是無線通信的核心技術之一,對增大網絡容量,提升頻譜效率有著重大貢獻。無線通信的發(fā)展方向是萬物互聯(lián),這對系統(tǒng)容量和頻譜效率提出了更高要求,而現有的多址接入技術無法滿足。與傳統(tǒng)正交多址方式相比,非正交多址接入(NOMA)開發(fā)出功率域,使多址接入沖破時域和頻域的限制,能夠在相同時隙相同頻率上傳輸多路信號,顯著改善頻譜利用率,成倍提升系統(tǒng)可支持的并發(fā)用戶數,被廣泛的認為是5G關鍵技術之一。在NOMA眾多的研究方向中,與協(xié)作通信技術相結合(CO-NOMA)能夠進一步提升系統(tǒng)容量,并增強NOMA系統(tǒng)可靠性。而能量收集技術(EH)可以從周圍射頻信號中收集并儲存能量,EH與CO-NOMA技術相結合能夠解決通信實際場景中的具體難題,進一步拓寬CO-NOMA的應用場景�；诖�,本文探索了NOMA與協(xié)作通信、能量收集技術的融合,綜合多種技術進行建模分析。主要的工作如下:1.建立一個基于Nakagami-m衰落信道通信模型,模型具有直達鏈路和中繼轉發(fā)鏈路,以網絡的中斷事件和信道容量為研究重點,給出了系統(tǒng)中斷概率的閉式表達式,并在大信噪比下分析系統(tǒng)分集增益和遍歷容量。最后通過計算機仿真驗證理論結果,仿真表明具有直達鏈路和中繼轉發(fā)鏈路的NOMA系統(tǒng)能獲得更高的信道容量。2.對多用戶多中繼網絡的CO-NOMA系統(tǒng)的下行鏈路進行了分析。與傳統(tǒng)中繼網絡不同,本系統(tǒng)的中繼節(jié)點沒有內置電池,需要從基站發(fā)出的射頻信號中收集能量。提出了一個新的基于信道狀態(tài)信息和節(jié)點電能狀態(tài)的中繼選擇法,將節(jié)點電能存儲容量設為無窮大,利用無限狀態(tài)馬氏鏈可以得到系統(tǒng)中斷概率的閉式表示式。通過MATLAB仿真驗證了理論結果。仿真結果表明NOMA系統(tǒng)具有優(yōu)秀的性能表現,另外還發(fā)現即使中繼不使用內部電源,合理選擇能量收集的最小單位C和信息轉發(fā)的電能狀態(tài)門限值W等參數,系統(tǒng)也能獲得較好性能。研究結果為融合三種技術的實際應用提供理論支持。
【圖文】：

第三章 基于 Nakagami-m 信道的 CO-NOMA 系統(tǒng)分析結果通過 MATLAB 軟件進行系統(tǒng)仿真，給出具體數值驗證 Nakagam 系統(tǒng)的下行鏈路性能。為了便于分析，設定所有的噪聲功率0N 1 均設定為 1，信道增益121SDh ，1220.5SR RDh h ，1a 0.2，2a 為 1im 和 3im ，， 1 2, ,SR SD RDi h h g，為方便表示，im 用 m 表示。 1.2dB，1 1.4dB，2 1.3dB。

圖 3-3 系統(tǒng)遍歷容量小結的主要工作是從中斷概率和信道遍歷容量兩方面對基于 Nakagami-m A 通信模型進行了研究。推導出系統(tǒng)中斷概率的閉式表達式，并在大分集增益和遍歷容量。最后仿真曲線和理論分析基本一致，證明了理仿真結果表明相比傳統(tǒng)正交接入，NOMA 系統(tǒng)能夠獲得更高的信道接收端使用 SIC 技術，極大的增加了設備復雜度，因此如何優(yōu)化 SIC 軟A 系統(tǒng)信號接收的難度，這也是 NOMA 技術研究的重點。
【學位授予單位】：曲阜師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TN929.5

【參考文獻】

相關期刊論文 前1條

1 殷勤業(yè),張瑩,丁樂,孟銀闊;協(xié)作分集:一種新的空域分集技術[J];西安交通大學學報;2005年06期

相關碩士學位論文 前1條

1 胡一帆;基于中繼的非正交多址接入技術研究[D];西安電子科技大學;2015年

本文編號：2678004