針對(duì)基于正交多址接入(Orthogonal Multiple Access,OMA)技術(shù)的衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)資源利用率低的問(wèn)題,提出了一種基于功率域非正交多址接入(Non-orthogonal Multiple Access,NOMA)技術(shù)的上行鏈路衛(wèi)星通信方案。該方案在用戶隨機(jī)分布的前提下,利用最大或受限的發(fā)送功率同時(shí)同頻發(fā)送信息給衛(wèi)星節(jié)點(diǎn),并采用串行干擾消除(Successive Interference Cancellation,SIC)方法提取各用戶信息。通過(guò)構(gòu)建用戶隨機(jī)位置信息與波束增益關(guān)系,分析了用戶分布對(duì)系統(tǒng)性能的影響。通過(guò)仿真驗(yàn)證了基于NOMA技術(shù)的衛(wèi)星上行通信網(wǎng)絡(luò)在系統(tǒng)遍歷容量方面具有的優(yōu)勢(shì),并分析了關(guān)鍵參數(shù)對(duì)系統(tǒng)性能的影響。

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【部分圖文】：

圖1 系統(tǒng)模型

本文所提出的面向用戶隨機(jī)分布的NOMA-衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)模型如圖1所示。衛(wèi)星用戶隨機(jī)分布在波束覆蓋范圍內(nèi)，根據(jù)用戶位置和NOMA用戶的選擇策略，本文將位于半徑Rn(0≤Rn≤Rf)內(nèi)的用戶視為近用戶，其他位于圓環(huán)Rf-Rn(Rn<Rf≤R)的用戶則被視為遠(yuǎn)用戶。與文獻(xiàn)[8]一樣，遠(yuǎn)近....

圖2 參數(shù)dI對(duì)b(dI)的影響

參數(shù)dI對(duì)b(dI)的影響如圖2所示，其中b(dI)=Gs(dI)/Gmax�？梢园l(fā)現(xiàn)，b(dI)隨著dI的增加而降低，這一現(xiàn)象說(shuō)明了衛(wèi)星用戶位置對(duì)波束增益的不利影響。由于假設(shè)dn≤df≤R，可得Gs(dn)≥Gs(df)。為了準(zhǔn)確地描述衛(wèi)星信號(hào)的衰落情況，本文采用General....

圖3 不同陰影衰落和多址接入方式下系統(tǒng)遍歷容量隨著Rf的變化曲線

圖3對(duì)比了分別采用OMA和NOMA多址技術(shù)下系統(tǒng)的遍歷容量，其中Pn=Pf=10dBm。可以觀察到，針對(duì)任一多址技術(shù)，系統(tǒng)的遍歷容量均隨著Rf的增加而降低，揭示了用戶f的位置配置對(duì)系統(tǒng)遍歷容量具有顯著影響。同時(shí)，在不同衰落組合中，采用NOMA技術(shù)的遍歷容量曲線均高于采用TDM....

圖4 不同陰影衰落配置對(duì)各NOMA用戶遍歷容量隨的影響

圖4給出了用戶n和用戶f的陰影衰落對(duì)各NOMA用戶的遍歷容量的影響，其中Pn=Pf=10dBm。從圖中可以發(fā)現(xiàn)，用戶f經(jīng)歷的陰影衰落對(duì)用戶n的遍歷容量影響很大，例如，用戶f經(jīng)歷陰影衰落程度較輕時(shí)，可以明顯提升用戶f的遍歷容量，但同時(shí)降低用戶n的遍歷容量。然而，用戶n經(jīng)歷的陰影....

本文編號(hào)：4052864