面向近场通信的非正交多址接入
信息论
2023-05-22 v2 信号处理
math.IT
摘要
提出了近场非正交多址(NF-NOMA)通信的新概念。近场波束聚焦使得NOMA能够在角度和距离域上同时实现。提出了两种新框架，即单位置波束聚焦NF-NOMA(SLB-NF-NOMA)和多位置波束聚焦NF-NOMA(MLB-NF-NOMA)。1) 对于SLB-NF-NOMA，具有相同角方向但不同服务质量(QoS)要求的两个NOMA用户可被分为一组。混合波束成形器设计和功率分配问题被构建以最大化具有较高QoS(H-QoS)要求的用户的和速率。为解决该问题，首先设计模拟波束成形器将能量聚焦于H-QoS用户并采用迫零(ZF)数字波束成形器。然后获得最优功率分配。2) 对于MLB-NF-NOMA，同一簇中的两个NOMA用户可具有不同角方向。首先设计模拟波束成形器将能量聚焦于两个NOMA用户。然后设计基于奇异值分解(SVD)的ZF(SVD-ZF)数字波束成形器。此外，提出了一种新天线分配算法。最后，提出了一种次优功率分配算法。数值结果表明，与传统远场NOMA相比，NF-NOMA可实现更高的频谱效率并提供更高的灵活性。
引用
@article{arxiv.2304.13185,
title = {Non-Orthogonal Multiple Access For Near-Field Communications},
author = {Jiakuo Zuo and Xidong Mu and Yuanwei Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.13185},
year = {2023}
}