多天線空-頻稀疏碼多址接入技術(shù)研究.pdf

1、第五代移動(dòng)通信（5G）要求提供更高的數(shù)據(jù)速率、更大的網(wǎng)絡(luò)容量、海量的通信連接、超低的傳輸時(shí)延以及更好的服務(wù)質(zhì)量。在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中，多址技術(shù)旨在正確區(qū)分用戶并提供接入服務(wù)，是無線通信物理層的核心技術(shù)之一。正交多址接入支持的接入用戶數(shù)與正交資源成正比，難以滿足5G大容量、海量連接、低延時(shí)接入需求，必須設(shè)計(jì)和運(yùn)用非正交多址接入技術(shù)。
　　稀疏碼多址接入（SCMA）是一種碼域非正交多址接入技術(shù)，利用 SCMA碼本的稀疏性，將比特流調(diào)制映射

2、和擴(kuò)頻合并，直接將比特流映射為多維碼字，由此獲得成型增益，提升系統(tǒng)容量；多維碼字的稀疏性還能使接收端采用低復(fù)雜度的多用戶聯(lián)合檢測(cè)實(shí)現(xiàn)高可靠的數(shù)據(jù)恢復(fù)。本文圍繞稀疏碼多址接入技術(shù)開展研究，主要研究?jī)?nèi)容如下：
　?、賹CMA技術(shù)應(yīng)用于MIMO-OFDM多天線系統(tǒng)，結(jié)合多天線技術(shù)的空間分集和SCMA技術(shù)的頻域分集，并利用稀疏因子圖特性，設(shè)計(jì)了一種多天線空頻SCMA（SF-SCMA）系統(tǒng)。給出了SF-SCMA系統(tǒng)模型，闡述了SF-SCM

3、A系統(tǒng)涉及的多用戶分組編碼算法以及MPA聯(lián)合檢測(cè)算法思想和實(shí)現(xiàn)流程，比較分析了單天線 SCMA系統(tǒng)和 SF-SCMA系統(tǒng)在平坦衰落信道和頻率選擇性衰落信道下的BER性能。
　?、跒榱私档妥g碼復(fù)雜度，提出了一種基于多級(jí)輸入門限的SF-SCMA系統(tǒng)多用戶檢測(cè)算法，利用MPA譯碼的比特概率信息收斂特性，在幾乎不影響差錯(cuò)性能的同時(shí)，降低MPA譯碼復(fù)雜度，提高譯碼效率。利用EXIT圖分析了MPA譯碼收斂性及其影響收斂性的相關(guān)因素；闡述了ma