一种面向WHT-NOMA的LC-MMSE-SIC检测算法

发布时间：2021-03-19 15:10

　　非正交多址接入（Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA）在功率域中将多个用户信号叠加编码在一个发送信号中,这虽然增大了系统的容量与吞吐量,但在接收端造成更多的干扰。为了进一步提高接收机性能,文中将沃尔什-哈达玛变换（Walsh-Hadamard Transformation,WHT）与传统的NOMA技术结合。同时为了降低接收端串行干扰消除技术（Successive Interference Cancellation,SIC）的计算复杂度,将大信道矩阵分解为空心矩阵与对角矩阵的和,再利用诺伊曼级数近似将信道矩阵的直接求逆运算转化为对角矩阵求逆运算的乘积之和,有效地降低计算复杂度。仿真结果表明,WHT-NOMA系统的误比特率优于传统的NOMA系统,同时文中所提出的低复杂度的SIC算法的性能是与最小均方误差SIC算法相接近的。 

【文章来源】：南京邮电大学学报(自然科学版). 2020,40(04)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

NOMA系统模型

WHT-NOMA系统流程图

表 3 部分仿真参数设置 参数 参数值 子带数 128 信道 瑞利衰落信道 噪声 加性高斯白噪声 系统总带宽/MHz 1.4 最大多普勒频移/Hz 5.55 路径损耗衰减因子 3当用户数为2,CEU用户使用QPSK调制,CCU用户采用16QAM调制时,用户与基站天线数不变,两种信号检测算法应用在WHT-NOMA系统与NOMA系统的接收性能与信噪比的关系如图4所示。对其他仿真参数不做改变,改变系统中CCU用户的调制方式为QPSK,WHT-NOMA系统中误比特率与调制方式的关系如图5所示。通过图4可知,两种算法的误比特率都随着信噪比的增大而降低,并且WHT-NOMA系统的性能优于传统NOMA系统,同时,LC-MMSE-SIC算法虽然采用近似值运算,但其性能与MMSE-SIC相近,能够保证其性能损失较小的情况下,有效地降低计算复杂度。由图5可知,用户都采用QPSK调制的误比特率性能是优于用户分别采用QPSK和16QAM调制的,这是由于QPSK调制的星座图比16QAM的星座图更为稀疏,在对信号进行判决时不易出错。

【参考文献】：
期刊论文
[1]NOMA系统中低复杂度的串行信号检测算法[J]. 王歌,赵知劲.  信号处理. 2019(01)
[2]Joint Non-Orthogonal Multiple Access （NOMA） & Walsh-Hadamard Transform: Enhancing the Receiver Performance[J]. Muhammad Rehan Usman,Arsla Khan,Muhammad Arslan Usman,Soo young Shin.  中国通信. 2018(09)
[3]Analysis of Non-Orthogonal Multiple Access for 5G[J]. Yingmin Wang,Bin Ren,Shaohui Sun,Shaoli Kang,Xinwei Yue.  中国通信. 2016(S2)



本文编号：3089779