非正交多址接入下行链路信号检测技术研究

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1、分类号TN929.5密级公开UDC621.39学位论文编号D-10617-308-(2016)-01135重庆邮电大学硕士学位论文中文题目非正交多址接入下行链路信号检测技术研究英文题目ResearchonSignalDetectionforDownlinkNon-orthogonalMultipleAccess学号S130101160姓名唐超学位类别工学硕士学科专业信息与通信工程指导教师王茜竹高级工程师完成日期2016年6月8日ｉ独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研。尽我所知，论文中不包含他人究

2、成果，除了文中特别加Ｗ巧注和致谢的地方外己经发表或撰写过的研究成果也不包含为获得重庆邮电大学或其他单位的，一学位或证书而使用过的材料。与我同工作的人员对本文研究做出的贡献巧已在论文中作了明巧的说明并致Ｗ谢意。口／年曰作者签名：曰期：么占＾月１§学位论女版权使用授权书本人完全了偏重巧邮由大学有权俱：留、使用学位论文纸质版巧电子版的规定。，即学校有权向国家有关部口或机构送交论文，光许论文被查阅和借阅等本人巧巧重巧邮电大学可Ｗ公布本学位论文的全部或部分内容，可编入有、缩印、关数据库或信息系统进行检索、分析或评价，可Ｗ采用影印

3、扫描或拷贝等复制手段保存、汇编本学位论文。（。注；保密的学位论文在解密后适用本授权书）；作者签名：导师签名：年：Ｗ月芝曰曰期／占年占月又曰曰斯姊白真重庆邮电大学硕士学位论文摘要摘要随着无线网络应用需求的快速增长，新一代移动通信系统5G在未来需要给用户提供频谱效率更高、容量更大、速率更快网络。面对未来严峻的挑战，传统的多址技术已经不再适用，于是业界提出了一种新型多址技术NOMA（NonOrthogonalMultipleAccess，非正交多址接入）。NOMA的本质是将多个用户信号进行功率域的叠加，通过干扰消除检测技术实现用户信号

4、的接收，由于在发送端引入了干扰信号，因此接收端如何实现用户信号的检测将是NOMA技术应用的关键。文章的研究重点就是NOMA下行链路信号检测技术。文章首先阐述了NOMA的基本思想，然后介绍了其下行链路的信号检测技术，包括SIC（SuccessiveInterferenceCancellation，串行干扰消除）检测接收机的基本结构以及接收机中采用的软解调检测算法的基本原理，并对缺陷进行了分析。软解调-SIC检测技术检测性能好，但是复杂度较高，时延也比较大。考虑到软解调算法对干扰信号的功率、调制方式等信号特征信息并未充分利用，因此文章给出一种基于软解调算

5、法改进的联合检测算法，该算法先利用干扰信号的信号特征信息构建联合星座图，再根据联合星座图直接计算用户信号各比特的软信息来完成检测，因此接收机无需进行干扰信号的检测和重构，可以降低复杂度和处理时延。通过仿真分析，相比于软解调-SIC检测方法，对于链路叠加用户数较少、用户信号采用低阶调制的场景，在检测小区近端用户信号时，该检测方法在检测性能损失2dB的情况下可以将复杂度降低一半，将时延降低63%。对于链路叠加用户数较多、用户信号采用高阶调制的场景，因为联合星座图的构建和分析都比较困难，联合检测方法难以进行用户信号的检测，而SIC检测技术时延又比较大，因此

6、文章给出一种基于SIC检测技术改进的联合检测-干扰消除检测方法，该检测方法每一级利用联合检测算法完成多个干扰信号的检测，再对多个干扰信号进行并行消除，可以降低SIC检测接收机的处理时延。通过仿真分析，相比于SIC检测方法，在检测小区近端用户信号时，该检测方法在检测性能损失2.5dB的情况下，可以将时延降低38%。关键词：非正交多址，信号检测，串行干扰消除，联合检测I重庆邮电大学硕士学位论文AbstractAbstractWiththerapidgrowthofthedemandforwirelessnetworkapplications,thenew

7、generationofmobilecommunicationsystem5Gneedstoprovideuserswithhigherspectrumefficiency,largercapacityandfasterspeednetworkinthefuture.Facedwiththetoughchallengesofthefuture,thetraditionalmultipleaddresstechniqueisnolongerapplicable,sotheindustryproposedanewmultipleaccesstechniq

8、ue,NOMA(NonOrthogonalMultipleAccess).TheessenceofNOMAi