面向高能效 LiFi 双向物联网通信的 NOMA 技术
信号处理
2021-12-02 v2
摘要
在本文中，我们考虑一种光保真（LiFi）赋能的双向物联网（IoT）通信系统，其中下行链路和上行链路分别使用可见光与红外光。为提高双向 LiFi-IoT 系统的能效（EE），采用具有服务质量（QoS）保证的最优功率分配（OPA）策略的非正交多址（NOMA）以最大化系统能效。我们基于下行与上行信道中最优解码顺序的确定，推导出一组成闭式 OPA 集合，可实现低复杂度功率分配。此外，我们提出一种自适应的基于信道与 QoS 的用户配对方法，联合考虑用户信道增益与 QoS 需求。我们进一步分析了双向 LiFi-IoT 系统的能效以及系统下行与上行信道的用户中断概率（UOPs）。大量分析与仿真结果表明，采用 OPA 的 NOMA 优于正交多址（OMA）及采用典型基于信道功率分配策略的 NOMA。研究还表明，所提自适应基于信道与 QoS 的用户配对方法大幅优于单独的基于信道/ QoS 的方法，尤其在用户具有多样化 QoS 需求时。
引用
@article{arxiv.2005.10104,
title = {NOMA for Energy-Efficient LiFi-Enabled Bidirectional IoT Communication},
author = {Chen Chen and Shu Fu and Xin Jian and Min Liu and Xiong Deng and Zhiguo Ding},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.10104},
year = {2021}
}