SCMA系統(tǒng)在下行鏈路中的截止速率研究.pdf

1、稀疏碼分多址(Sparse Code Multiple Access，SCMA)是一種專門針對第五代移動通信系統(tǒng)(5G)提出的，非正交的，多址技術(shù)，該技術(shù)以低密度擴(kuò)頻(Low Density Signature，LDS)多址技術(shù)為基礎(chǔ)，通過引入多維復(fù)數(shù)碼本/星座圖(Codebook/Constellation)的概念進(jìn)一步獲得了額外的系統(tǒng)編碼與賦形增益。作為前景廣闊的非正交多址(Non-Orthogonal Multiple Acces

2、s，NOMA)技術(shù)之一，SCMA系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)非常高的頻譜利用率。它不僅可以滿足未來5G通信網(wǎng)絡(luò)對海量用戶連接的需求，同時(shí)還能夠體現(xiàn)出高可靠、短時(shí)延、低功耗等多種優(yōu)點(diǎn)。
　　本論文介紹了SCMA系統(tǒng)的基本模型及其相關(guān)技術(shù)，對比于LDS-CDMA系統(tǒng)，詳細(xì)介紹了SCMA收發(fā)端原理和性能改進(jìn)，并針對接收端檢測的消息傳遞算法(MessagePassing Algorithm，MPA)的基本思想和運(yùn)行原理進(jìn)行了具體的講解。本文給出了幾種常見

3、的SCMA碼本設(shè)計(jì)思想，主要應(yīng)用于SCMA碼本母星座的設(shè)計(jì)。并通過對比SCMA的物理層模型，給出了SCMA上/下行鏈路的相似性和差異性。
　　SCMA系統(tǒng)容量的分析一直是相關(guān)課題的難度問題之一。我們通過分析其截止速率在一定程度上解決了相關(guān)問題。截止速率可以看作系統(tǒng)容量的下限，可用于表征系統(tǒng)可靠性，也可以用來判斷不同SCMA碼本的系統(tǒng)性能優(yōu)劣。本論文介紹了典型系統(tǒng)的截止速率及其重要相關(guān)參數(shù)，并進(jìn)一步將其應(yīng)用于SCMA系統(tǒng)的分析。為了