SCMA系统中基于能效的资源分配研究

发布时间：2023-11-18 09:03

　　随着移动终端连接的海量增加,频谱资源不足的状况已经不能应对日渐增加的多样化业务需求,并且接入设备的增多也给接入网带来非常大的能量损耗。将稀疏码多址接入(Sparse Code Multiple Access,SCMA)应用到第五代移动通信系统(The 5th Generation mobile communication technology,5G)中,可以更好地提高用户的接入密度和频谱利用率。在倡导绿色通信的背景下,提升接入网的能量效率将具有重要意义。因此,本文主要针对SCMA下行系统中的能效资源分配问题进行研究。具体内容如下:在SCMA单小区多用户下行系统中,为了最大化系统能效,给出一种联合码本和功率的迭代优化分配算法。首先,在给定功率分配的情况下,设计一个基于系统能效增益的码本分配方案;其次,在给定码本分配时,将功率分配问题转化为凸优化问题,再利用拉格朗日对偶函数进行求解;最后根据迭代优化的思想,依次迭代分配码本和功率直至收敛。仿真结果表明,所给出的算法较已有方案有明显的优势,可以有效地利用系统资源来提高能效性能。公平性在业务质量保障中占有非常重要的地位,是评估用户体验的一个重要...

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
注释表
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 论文主要工作及组织结构
        1.3.1 论文主要研究内容
        1.3.2 论文主要结构安排
第2章 SCMA技术相关理论基础
    2.1 新型非正交多址技术对比
    2.2 SCMA理论基础
        2.2.1 SCMA编码技术
        2.2.2 SCMA译码技术
        2.2.3 SCMA上下行链路
    2.3 本章小结
第3章 SCMA系统中基于能效的资源分配方法
    3.1 研究背景与现存问题分析
    3.2 系统模型
    3.3 基于能效的资源分配方案
        3.3.1 凸优化问题概述
        3.3.2 在固定功率分配下的码本分配方案
        3.3.3 在固定码本分配下的功率分配算法
        3.3.4 联合码本和功率迭代分配算法
    3.4 算法复杂度分析
    3.5 仿真分析
        3.5.1 仿真参数设置
        3.5.2 仿真结果分析
    3.6 本章小结
第4章 比例公平保证下的SCMA能效资源分配方案
    4.1 研究背景与现存问题分析
    4.2 系统模型
    4.3 资源分配方案
        4.3.1 两阶段码本分配方案
        4.3.2 基于二分法的功率分配方案
    4.4 算法复杂度分析
    4.5 仿真分析
        4.5.1 仿真参数设置
        4.5.2 仿真结果分析
    4.6 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 未来工作展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间从事的科研工作及取得的成果



本文编号：3864977