双向中继非正交多址接入系统的建模与分析
信息论
2019-01-23 v1 math.IT
摘要
本文研究了一种双向中继非正交多址接入（TWR-NOMA）系统，其中两组 NOMA 用户在一个半双工（HD）解码转发（DF）中继的帮助下交换消息。由于 NOMA 信号的信号加干扰噪声比（SINR）主要依赖于有效的串行干扰消除（SIC）方案，因此考虑了非完美 SIC（ipSIC）和完美 SIC（pSIC）。为了表征 TWR-NOMA 系统的性能，我们首先推导了在 ipSIC/pSIC 下 NOMA 用户信号的中断概率精确与渐近闭合表达式。基于推导结果，考察了系统的分集阶数和吞吐量。然后通过在高信噪比（SNR）域提供渐近分析，研究了用户信号的遍历速率。最后，提供了数值仿真以验证分析结果，并表明：1) 在低 SNR 域，TWR-NOMA 在中断概率方面优于 TWR-OMA；2) 由于中继处干扰信号（IS）的影响，TWR-NOMA 的中断概率和遍历速率分别存在错误地板和吞吐量上限；3) 在延迟受限传输模式下，具有 ipSIC 和 pSIC 的 TWR-NOMA 具有几乎相同的能量效率。然而，在延迟容忍传输模式下，与具有 ipSIC 的 TWR-NOMA 相比，具有 pSIC 的 TWR-NOMA 能够实现更大的能量效率。
引用
@article{arxiv.1901.06644,
title = {Modeling and Analysis of Two-Way Relay Non-Orthogonal Multiple Access Systems},
author = {Xinwei Yue and Yuanwei Liu and Shaoli Kang and Arumugam Nallanathan and Yue Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.06644},
year = {2019}
}
备注
12 pages, 8 figures. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1801.08177