基于多用戶疊加編碼的非正交多址接入技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-06 10:19
近年來,隨著移動(dòng)通信的迅猛發(fā)展,用戶數(shù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)呈現(xiàn)爆炸式增長(zhǎng),這對(duì)移動(dòng)通信提出更復(fù)雜的場(chǎng)景需求,同時(shí)也對(duì)綠色通信的可持續(xù)發(fā)展提出挑戰(zhàn)。而第四代(4th Generation,4G)移動(dòng)通信系統(tǒng)中以正交頻分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access,OFDMA)為代表的多址接入技術(shù)已難以滿足需求,業(yè)內(nèi)因此提出非正交多址接入(Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA)技術(shù),可滿足更多的用戶接入需求,并且提高資源利用效率。因此,本文將基于NOMA的概念構(gòu)建基于多用戶疊加編碼的非正交多址接入系統(tǒng),以功率分配與調(diào)制方式為基礎(chǔ)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,并將其與協(xié)作通信結(jié)合,擴(kuò)展應(yīng)用場(chǎng)景。本文首先介紹了非正交多址接入原理,分別從功率域與編碼域展開,介紹代表性非正交多址接入技術(shù)的原理與特性。其次,構(gòu)建系統(tǒng)模型,介紹發(fā)送端和接收端的設(shè)計(jì)方案,從多對(duì)一模型與多對(duì)多模型出發(fā),從兩個(gè)角度對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì):第一,針對(duì)功率分配,以坐標(biāo)輪換法和遺傳算法為工具,研究模型的星座點(diǎn)特性與可達(dá)和速率性能;第二,從調(diào)制方式角度,以遺傳算法為工具,研...
【文章來源】:北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:91 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-丨正交與非正交多址接入的功率分配原理示意圖??
?(2-7)??/^2<log:(l?+?^L)??圖2-3給出了下行鏈路兩用戶非正交與正交多址接入的理論容量界,可見,??在非正交多址接入方案中,通過疊加編碼實(shí)現(xiàn)的容量性能優(yōu)于正交方案的性能。??11??
2.1.2.2上行鏈路??與下行鏈路類似,以AWGN信道下兩用戶非正交多址接入上行鏈路為例,??如圖2-4所示。??^?BS|^\??\?I?-??UE1??圖24上行鏈路兩用戶非正交多址接入系統(tǒng)原理示意圖??可知基站接收信號(hào)為:??y?=?xl?+x2?+?iv?(2-8)??其中,表示第々個(gè)用戶,a).表示^/£;傳輸至基站的發(fā)送信號(hào),w表示信道??噪聲與干擾,是均值為〇、方差為乂的高斯噪聲,假設(shè)兩用戶功率分別為G、巧。??可知,它的容量區(qū)域是凸多面體H,在發(fā)送端疊加編碼,在接收端串行干擾消除,??可實(shí)現(xiàn)區(qū)域各頂點(diǎn)的速率?蛇_(dá)容量區(qū)域指的是以^和見:能夠分別以速率尺和??&同時(shí)可靠通信的所有(A./g組成的集合,如式(2-9)所示:??^<log;(l?+?^/A^0)??<?R2?<?\og2{\?+?P2/N0)?(2-9)??/^+/?2<log2(l?+?(/;?+?/3;)/7V0)??12??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Pattern Matrix Design of PDMA for 5G UL Applications[J]. Bin Ren,Yingmin Wang,Xiaoming Dai,Kai Niu,Wanwei Tang. 中國(guó)通信. 2016(S2)
本文編號(hào):3066923
【文章來源】:北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:91 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-丨正交與非正交多址接入的功率分配原理示意圖??
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Pattern Matrix Design of PDMA for 5G UL Applications[J]. Bin Ren,Yingmin Wang,Xiaoming Dai,Kai Niu,Wanwei Tang. 中國(guó)通信. 2016(S2)
本文編號(hào):3066923
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