关于底层频谱共享中下行 NOMA 性能的探讨
信息论
2025-04-16 v3 math.IT
摘要
非正交多址接入（NOMA）与频谱共享是为超越第五代（B5G）网络提供海量连接的两种潜在技术。本文中，我们给出了底层频谱共享系统中多天线辅助的双用户下行 NOMA 系统的性能分析。在峰值干扰约束和/或峰值功率约束下，依据次级发射机（ST）与初级接收机（PR）之间干扰链路信道状态信息（CSI）的可用性，我们推导了次级网络平均可达和速率与中断概率的闭式表达式。对于 ST 具有固定功率预算的情形，我们表明性能可划分为两个特定区间，分别由干扰约束或功率约束主导。我们的结果证实，基于 NOMA 的底层频谱共享系统相比基于正交多址接入（OMA）的对应系统显著更优，实现了更高的平均和速率与更低的中断概率。我们还展示了 ST 处因 ST 与 PR 之间链路 CSI 信息丢失对系统性能的影响。此外，针对次级用户各配备单根天线的特殊情况，我们也给出了最小化 NOMA 系统中断概率的最优功率分配系数的闭式表达式。仿真与分析结果的高度一致证实了所提分析的正确性。
引用
@article{arxiv.2011.08159,
title = {On the performance of downlink NOMA in underlay spectrum sharing},
author = {Vaibhav Kumar and Zhiguo Ding and Mark F. Flanagan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.08159},
year = {2025}
}