中文引用格式: 朱麗媛,,王斌,,王文鼐. 基于NOMA的D2D用戶和蜂窩用戶通信方案[J]. 電子技術應用,2023,,49(3):95-99.
英文引用格式: Zhu Liyuan,,Wang Bin,Wang Wennai. D2D user and cellular user communication scheme based on NOMA[J]. Application of Electronic Technique,,2023,,49(3):95-99.
0 引言
D2D是直接在用戶設備(UE)之間進行通信的技術[1],非正交多址接入(NOMA)是指通過發(fā)射端功率域?qū)崿F(xiàn)多用戶復用以及使用接收端連續(xù)干擾消除(SIC)區(qū)分疊加用戶信號,。在蜂窩網(wǎng)絡中引入D2D通信能有效增強系統(tǒng)容量,,引入NOMA技術可以使用戶在功率域上進行多路復用,從而實現(xiàn)多個用戶重用同一資源同時傳輸信號,,有效提高頻譜效率[2]。對于D2D和蜂窩用戶之間的干擾可以通過連續(xù)干擾消除(SIC)消除并解碼用戶信號,。
目前有大量針對D2D或者針對NOMA技術的研究,,對于D2D和NOMA技術結合的文章還比較少。文獻[3]提出了D2D用戶可以在4種頻譜共享模式下運行,,考慮了蜂窩用戶和DUE解碼閾值約束下的用戶配對,、模式選擇和功率控制,可以最大化系統(tǒng)的連通性,。文獻[4]提出了一種改進的比例公平干擾控制方案,,該方案通過調(diào)整用戶的發(fā)射端功率來優(yōu)化系統(tǒng)的吞吐量,改善了系統(tǒng)整體的公平性[4],,但該方案沒有考慮與NOMA技術相結合來提高頻譜資源的利用率,。文獻[5]提出了一種基于NOMA實現(xiàn)蜂窩用戶全雙工協(xié)作協(xié)議的D2D通信方案,,該方案考慮D2D發(fā)射端中繼NOMA遠程用戶的信號并同時傳輸D2D用戶的信號,在完全和不完全干擾消除的假設下,,理論上研究了該方案的遍歷容量,、中斷概率和多樣性順序。但該方案著重于比較全雙工協(xié)作NOMA的性能增益和D2D-NOMA的容量,,未能兼顧NOMA用戶的公平性,。文獻[6]提出了一種基于隊列的D2D信道分配方案,其中D2D對以最大閾值時間排在隊列中,,使用具有先入先出(FIFO)原理的TDMA方案將信道分配給D2D對,,利用基于NOMA的功率分配和基于TDMA的時隙共享,共享具有D2D對的移動用戶的上行鏈路資源,。但該方案只考慮了一個D2D對和蜂窩用戶的非正交資源共享,。
為了解決上述問題,本文的主要貢獻如下:
(1)提出一種基于NOMA的D2D用戶和蜂窩用戶共享研究方案,。該方案將兩對D2D對和一個蜂窩用戶分為一個NOMA組,,并且非正交復用一個資源塊。在保證蜂窩用戶和D2D用戶QOS的前提下,,對于NOMA組中的兩對D2D用戶選擇最佳的蜂窩用戶來復用頻譜資源,,并為每一組NOMA用戶選擇最優(yōu)信道進行分配,增加了邊緣蜂窩用戶獲取資源塊的機會,,提升了系統(tǒng)整體吞吐量,。
(2)對該方案性能展開仿真分析,仿真結果表明:與傳統(tǒng)方案比較,,本方案在系統(tǒng)平均吞吐量,、D2D用戶接入率以及蜂窩系統(tǒng)邊緣用戶吞吐量的方面有顯著提升。
本文詳細內(nèi)容請下載:http://forexkbc.com/resource/share/2000005236
作者信息:
朱麗媛1,,王斌1,,2,王文鼐1,,2
(1.南京郵電大學 通信與信息工程學院,,江蘇 南京 210003;
2.南京郵電大學 寬帶無線通信與傳感網(wǎng)技術教育部重點實驗室,,江蘇 南京 210003)