光通信研究
2024, 50(1): 23014301
1 河南科技大学 应用工程学院，河南 三门峡 472000
2 三门峡职业技术学院，河南 三门峡 472000
时隙分配是时分多址(TDMA)接入的核心。TMDA将时间划分为若干个固定时隙，使2个干扰的节点在不同时隙内传输数据，进而降低接入碰撞率。为此，提出基于分布式TDMA的时隙分配算法。该算法以Drand算法为基础，对其进行改进。利用路由信息分配时隙，降低通信时延和传输的消息数。仿真结果表明，与Drand算法相比，提出的算法传输时延降低了约8%，传输的消息数约下降了24%。
无线传感网络 时分多址接入 时隙分配 路由信息 传输时延 Wireless Sensor Networks(WSNs) Time Division Multiple Access slot allocation routing information communication delay 太赫兹科学与电子信息学报
2021, 19(5): 929
1 重庆邮电大学 a.通信与信息工程学院
2 b.新一代宽带移动通信重点实验室，重庆 400065
在非授权的情形下，由于缺少时间同步的信令，导致稀疏码多址接入(SCMA)系统中异步接收的问题不可忽视。现有的置信传播消息传递算法（BP-MPA）可以对异步SCMA系统进行检测，但是复杂度较高。针对上行异步SCMA系统检测算法复杂度较高的问题，文章在BP-MPA的基础上，根据每个资源对用户发送码字概率的判断，选择部分高可靠用户节点不参与消息传递算法的迭代，提出一种改进的置信传播消息传递算法（IBP-MPA）。仿真结果表明，在相同条件下，IBP-MPA可以在保证检测性能的情况下大幅降低BP-MPA的复杂度。
异步稀疏码多址接入 消息传递算法 置信传播消息传递算法 asynchronous SCMA MPA BP-MPA
空军工程大学信息与导航学院, 陕西 西安 710077
星间可见光通信(VLC)凭借其优势逐渐成为小卫星领域的研究热点。通过功率复用,非正交多址接入(NOMA)技术可有效解决因LED调制带宽较窄而导致的VLC系统容量和通信速率受限的问题。结合星间VLC和NOMA技术,构建了星间NOMA-VLC系统,并对信道模型和噪声模型进行了分析。针对系统通信速率优化问题,建立了基于和速率(Sum-Rate)最大化的优化模型,在将非凸的目标函数转换成凸函数的基础上,通过凸分析给出了目标问题的显式最优解。仿真结果表明,和已有功率分配算法相比,所提功率分配策略在保证最低数据速率的约束下,可显著提升系统的和速率。
光通信 可见光通信 星间通信 非正交多址接入 功率分配
兰州交通大学电子信息工程学院, 甘肃兰州 730070
在基于非正交多址接入技术 (NOMA)的多用户多中继协作中继网络中, 为优先满足混叠信号中的时延敏感信息的服务质量 (QoS)需求, 对功率因子进行了简单分析, 进而找到了关于信道增益的解码限制条件。在给定中继的情况下, 根据解码限制条件建立用户集合, 进而找到可以使高QoS信号速率最大化的用户中继对作为最佳“用户 -中继”来传递信号。并且对该“用户 -中继”选择方案下的系统中断概率的表达式进行推导并求出了其渐进式。仿真结果验证了推导结果的正确性, 系统的中断概率随着节点数目的增多而降低, 而当信噪比趋于无穷时, 系统的分集增益取决于用户数目和中继数目。且与已有文献进行对比, 本文提出的用户中继匹配方案的中断性能相对较好。
非正交多址接入 协作中继 功率分配 用户中继对 中断概率 Non-Orthogonal Multiple Access cooperative relay power allocation use-relay pair outage probability 太赫兹科学与电子信息学报
2020, 18(4): 586
重庆邮电大学 通信与信息工程学院, 重庆 400065
针对现有无人机自组网(UANET)媒体接入控制协议统计优先级的多址接入协议(SPMA)中存在的满载门限计算过程收敛慢, 满载门限不能随信道承载能力自适应变化的问题, 文章提出了一种低时延UANET阈值自适应接入协议。采用信道满载门限快速收敛机制, 使系统开机后的阈值计算时间缩短, 降低了初始阶段堆积数据的传输时延, 同时采用满载门限自适应调整机制, 使系统能在外部信道环境发生变化时自适应调整信道的满载门限, 从而使信道承载能力与实际的信道负载相匹配, 当信道承载能力下降时通过调整满载门限在维持吞吐量不变的同时提高了数据传输成功率, 降低了数据传输时延。仿真结果表明, 该协议在UANET中消息平均时延、成功率和信道利用率等方面的性能优于现有UANET SPMA。
统计优先级的多址接入协议 无人机自组网 阈值自适应调整 优先级 低时延 高传输成功率 SPMA UANET threshold adaptive adjustment priority low-latency high transmission success rate
1 重庆邮电大学 通信与信息工程学院，重庆 400065
2 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心，成都 610041
设计无人机自组网（UANET）媒体接入控制（MAC）协议时，需要考虑其控制开销和数据传输时延，结合现有无线自组网时分多址接入（TDMA）协议和UANET特点，提出一种高效低时延的UANET多跳TDMA协议。采用基于拓扑信息的时隙分配信息高效广播机制降低网络控制开销，同时采用一跳节点二次分配数据时隙以及多维度调度节点时隙分配顺序机制，降低网络平均时延，提高数据传输成功率。仿真结果表明，该协议在无人机节点移动速度较快、拓扑变化频繁时，在消息平均时延、成功率和控制开销等方面的性能优于现有无人机MAC协议。
无人机自组网 时分多址接入协议 拓扑信息 二次分配 多维度调度 UANET TDMA protocol topology information secondary allocation multidimensional scheduling
西安邮电大学 陕西省信息通信网络及安全重点实验室 , 西安 710121
非正交多址接入(NOMA)是5G无线网络的基本支持技术, 可满足大规模连接和高吞吐量的异构需求, 能增加可接入的用户数。NOMA的关键思想是同一资源块为多个用户提供服务, 系统可容纳的用户数增加, 但对系统容量的提升有限, 针对此问题, 文章提出在NOMA的基础上, 将其与大规模多输入多输出(MIMO)天线结合, 提高系统的容量, 同时将下行多用户按照信道差异进行用户匹配, 两两分为一簇, 簇与簇之间的干扰采用块对角化(BD)算法进行消除, 簇内用户之间的干扰采用串行干扰进行消除。仿真结果表明: 发送端采用BD预编码可降低终端受到的干扰, 结合大规模 MIMO的NOMA系统频谱效率有很大提升; 在此基础上进行用户匹配分组后, 系统性能进一步提升。
非正交多址接入 大规模多输入多输出 用户匹配 块对角化算法 NOMA massive MIMO user matching BD algorithm
安康学院电子与信息工程学院, 陕西 安康 725099
多址接入协议对无线网络的性能有极大影响, 并已成为实现高效无线通信的关键因素。为了提升动态信道分配 (DCA)协议的信道资源利用率, 设计了一种基于传输机会 (TXOP)传输机制的多信道介质访问控制 (MAC)(T-DCA)协议。由于 T-DCA协议实现简单, 可适用于分布式无线网络, 如 Ad-Hoc以及无线局域网络( WLAN)等。最后, 通过搭建 NS-2网络仿真平台, 验证了 T-DCA协议的优越性。仿真结果表明, T-DCA协议有效抑制了协议的冲突概率, 提升了网络吞吐量并降低了平均分组时延。
多信道 多址接入 传输机会 NS-2平台 multi-channel medium access control Transmission Opportunity Network Simulator Platform 2 太赫兹科学与电子信息学报
2018, 16(2): 283
1 西南交通大学信息编码与传输四川省重点实验室, 四川 成都 610031
2 兰州理工大学计算机与通信学院, 甘肃 兰州 730050
3 福建工程学院信息科学与工程学院, 福建 福州 350118
白光发光二极管(LED)的窄调制带宽限制了可见光通信(VLC)的系统容量。非正交多址接入(NOMA)技术通过功率复用可提高系统通信容量。结合直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)和NOMA技术,设计了NOMA-DCO-OFDM系统。基于递归法给出了单个LED时VLC多径信道建模方法。在考虑限幅噪声影响时,推导了用户的信干噪比。采用分数阶功率分配、增益比功率分配和静态功率分配方法,研究系统平均和速率随LED半功率角、光电检测器的视场角(FOV)和功率分配因子的变化规律。仿真结果表明,系统平均和速率随着半功率角、FOV和功率分配因子的变化而变化,可以通过优化半功率角、FOV和功率分配因子达到系统平均和速率最大化。
光通信 可见光通信 非正交多址接入 直流偏置光正交频分复用 多径信道 串行干扰抵消
