多用户最佳中继NOMA系统性能研究

doi:10.13190/j.jbupt.2018-173

北京邮电大学学报 ›› 2018, Vol. 41 ›› Issue (5): 120-125.doi: 10.13190/j.jbupt.2018-173

多用户最佳中继NOMA系统性能研究

李美玲¹, 田莉莉¹, 王安红¹, 路兆铭^2,3, 梁杰¹

1. 太原科技大学电子信息工程学院, 太原 030024;
2. 北京邮电大学信息与通信工程学院, 北京 100876;
3. 北京市网络与体系架构重点实验室, 北京 100876

收稿日期:2018-08-05 出版日期:2018-10-28 发布日期:2018-11-20
作者简介:李美玲(1982-),女,副教授,E-mail:meiling_li@126.com.
基金资助:
国家自然科学基金项目（61672373，51504255，U1510115）；山西省高等学校科技创新项目（201802090）；山西省互联网+3D打印协同创新项目；山西省科技创新团队项目（201705D131025）；山西省"1331工程"重点创新团队项目

Research on Performance of Best Relay Based NOMA System with Multi-User

LI Mei-ling¹, TIAN Li-li¹, WANG An-hong¹, LU Zhao-ming^2,3, LIANG Jie¹

1. School of Electronics and Information Engineering, Taiyuan University of Science and Technology, Taiyuan 030024, Chian;
2. School of Information and Communication Engineering, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing 100876, China;
3. Beijing Key Laboratory of Network System Architecture and Convergence, Beijing 100876, China

Received:2018-08-05 Online:2018-10-28 Published:2018-11-20

摘要/Abstract

摘要： 针对多用户多中继非正交多址（NOMA）接入系统，提出了基于全双工解码转发的多用户最佳中继NOMA系统.基于最大最小准则，提出了可使目的用户获得信息速率最大化的最佳中继选择方案；分析了目的用户中断概率，推导了其闭合表达式.仿真结果表明，若不考虑优化的用户排序，所提最佳中继选择方案的优势与用户个数和中继转发功率有关；若考虑优化的用户排序，采用所提最佳中继选择方案始终可以实现最佳的目的用户性能.

关键词: 非正交多址接入, 最佳中继, 多用户, 中断概率

Abstract: Considering the multi-user and non-orthogonal multiple access (NOMA) system, a multi-user and best relay NOMA system with full-duplex decode-and-forward was proposed. A best relay selection scheme was further proposed to maximize the achievable target user's information rate via max-min criterion. Then, the target user's outage probability was analyzed, and the closed-form expression was also given. The simulation results showed that, the advantage of the proposed best relay selection scheme was related with the number of users and the transmit power of the relay without regard to the optimal users' order. However, if the optimal users' order was taken into account, the best performance can be always be achieved by the proposed best relay selection scheme.

Key words: non-orthogonal multiple access, best relay, multi-user, outage probability

中图分类号:

TN929.53

李美玲, 田莉莉, 王安红, 路兆铭, 梁杰. 多用户最佳中继NOMA系统性能研究[J]. 北京邮电大学学报, 2018, 41(5): 120-125.

LI Mei-ling, TIAN Li-li, WANG An-hong, LU Zhao-ming, LIANG Jie. Research on Performance of Best Relay Based NOMA System with Multi-User[J]. JOURNAL OF BEIJING UNIVERSITY OF POSTS AND TELECOM, 2018, 41(5): 120-125.

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