中文

复合衰落信道下RIS/STAR-IOS辅助的V2V NOMA/OMA通信性能分析

信息论 2023-09-15 v1 信号处理 math.IT

摘要

本文研究了在 nonorthogonal multiple access (NOMA, 非正交多址) 和 orthogonal multiple access (OMA, 正交多址) 方案下,由可重构智能表面 (RIS) 与同时透射反射智能全表面 (STAR-IOS) 辅助的车对车 (V2V) 通信性能。具体而言,我们考虑 RIS 靠近发送车辆,而 STAR-IOS 靠近接收车辆。此外,我们假设 STAR-IOS 采用能量分割 (ES) 协议进行通信,且 RIS 与 STAR-IOS 之间的衰落信道服从复合 Fisher-Snedecor F 分布。在此假设下,我们首先利用中心极限定理 (CLT) 推导接收车辆处等效信道的 PDF 与 CDF,随后推导 NOMA/OMA 场景下中断概率 (OP) 的闭式表达式。另外,通过利用 Jensen 不等式,我们给出了遍历容量 (EC) 的上界,并推导了 NOMA 与 OMA 两种情况下能量效率 (EE) 的分析表达式。进一步,我们的分析结果经 Monte-Carlo 仿真双重验证,表明在 V2V 通信中应用 RIS/STAR-RIS 可显著提升智能交通系统 (ITS) 的性能。此外,结果表明,在所考虑的 V2V 通信中,与 OMA 情形相比,采用 NOMA 方案在 OP、EC 和 EE 方面均提供更优性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.07738,
  title  = {Performance Analysis of RIS/STAR-IOS-aided V2V NOMA/OMA Communications over Composite Fading Channels},
  author = {Farshad Rostami Ghadi and Masoud Kaveh and Diego Martin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.07738},
  year   = {2023}
}