面向5G的非线性预编码与非正交多址技术研究

发布时间：2020-12-20 18:42

　　面对第五代移动通信系统（The Fifth Generation,5G）高频谱效率,高系统容量,海量用户接入的要求,非线性预编码技术与非正交多址接入技术（Non-orthogonal Multiple Access,NOMA）都有着很高的实用价值。5G移动通信系统中,需要最大化利用空域自由度以提升频谱利用率,因此非线性预编码拥有很大的应用前景。而在充分利用空间维度资源的同时,NOMA通过在相同的时频资源上进行多用户信息的叠加,可以大幅度的提升用户接入数量以及频谱效率。本文分别以非线性预编码技术中的THP预编码（Tomlinson Harashima Precoding,THP）和非正交多址接入技术中多输入多输出（Multiple Input and Multiple Output,MIMO）结构下的稀疏码分多址接入（Sparse Code Multiple Access,SCMA）为主要研究对象,分别提出了多种关于系统性能或者复杂度的改进方案,并对它们进行了仿真验证。首先,本文深入研究了传统的线性预编码以及非线性预编码技术,线性预编码实现简单,但系统性能受到信道条件,噪声等限制。非线性... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
缩略词表
主要符号表
第一章 绪论
    1.1 研究工作的背景与意义
    1.2 国内外研究现状和发展态势
    1.3 本文主要研究内容及贡献
    1.4 本论文的结构安排
第二章 MIMO系统中的预编码技术
    2.1 引言
    2.2 MIMO系统中的线性预编码技术
        2.2.1 迫零预编码
        2.2.2 最小均方误差预编码
        2.2.3 仿真结果与分析
    2.3 MIMO系统中的非线性预编码技术
        2.3.1 脏纸编码
        2.3.2 THP预编码
            2.3.2.1 ZF-QR-THP
            2.3.2.2 MMSE-QR-THP
            2.3.2.3 Cholesky-ZF-THP
        2.3.3 VP预编码
        2.3.4 性能仿真与分析
    2.4 本章小结
第三章 THP预编码的一些改进方案
    3.1 引言
    3.2 两种基础的已有THP预编码改进算法
        3.2.1 均衡矩阵放在发射端的THP预编码
        3.2.2 基于星座图旋转的THP预编码
        3.2.3 性能分析
    3.3 部分取模的THP方案
        3.3.1 算法仿真与结果分析
    3.4 “best-first”准则下的THP调度算法
        3.4.1 算法仿真与结果分析
    3.5 基于码本的星座图旋转算法
        3.5.1 算法思想
        3.5.2 THP-CB算法的码本选取
        3.5.3 算法仿真及结果分析
    3.6 本章小结
第四章 非正交多址接入技术
    4.1 引言
    4.2 PD-NOMA
    4.3 MUSA
    4.4 SCMA
        4.4.1 SCMA发射端原理
        4.4.2 SCMA接收端原理
        4.4.3 MIMO-SCMA结构
        4.4.4 基于QR分解的MIMO-SCMA算法
    4.5 性能对比与分析
    4.6 本章小结
第五章 MIMO-SCMA算法的一些改进方案
    5.1 引言
    5.2 MIMO-SCMA结构下的MPA算法改进方案
        5.2.1 算法思想与流程
        5.2.2 算法仿真与结果分析
    5.3 SCMA-ZF下行传输方案
        5.3.1 算法思想与流程
        5.3.2 仿真复杂度分析
        5.3.3 算法仿真与结果分析
    5.4 SCMA-NP下行传输方案
        5.4.1 算法思想与流程
        5.4.2 算法仿真及结果分析
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 未来工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]On Uplink Non-Orthogonal Multiple Access for 5G:Opportunities and Challenges[J]. Li Tian,Chunlin Yan,Weimin Li,Zhifeng Yuan,Wei Cao,Yifei Yuan.  中国通信. 2017(12)
[2]面向5G的MUSA多用户共享接入[J]. 袁志锋,郁光辉,李卫敏.  电信网技术. 2015(05)
[3]5G应用场景与可能的技术(英文)[J]. 袁弋非,朱龙明.  中国通信. 2014(11)



本文编号：2928362