本书以5G主要应用场景和性能指标为切入点，分别对下行非正交传输和上行非正交接入进行了详细的描述。下行非正交传输的介绍以3GPP正在标准化的方案为主，兼带其他潜在技术。下行非正交传输除单播传输，还包括广播/多播的场景。上行非正交接入以海量物联网场景为主，突出免调度接入来降低信令开销、终端功耗和接入时延。本书重点介绍了几种主要的上行方案的原理、性能仿真和接收机复杂度分析。
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内容简介
《5G非正交多址接入技术 理论 算法与实现 》从理论研究、标准化、实际实现角度出发，详细介绍了NOMA/协作NOMA的基本理论及影响其性能的硬件损伤问题。主要围绕硬件损伤协作通信中继选择方案及性能、无人机NOMA传输性能、非完美CSI协作NOMA及基于能量收集协作NOMA系统衰落性能进行研究，详细分析了影响NOMA系统性能的硬件损伤因素，为NOMA系统设计及标准化提供理论指导。为便于研究，本书提供了衰落信道生成MATLAB代码。
章节目录
- 封面
- 前折页
- 书名页
- 版权页
- 前言
- 目录
- 第1章 引言
- 1.1 研究背景
- 1.1.1 多址接入技术
- 1.1.2 5G技术
- 1.2 研究现状
- 1.2.1 5G国内外研究现状
- 1.2.2 非正交多址接入技术研究现状及分析
- 1.3 技术优势
- 1.4 面临挑战
- 1.5 本章小结
- 参考文献
- 第2章 NOMA的基本原理
- 2.1 概述
- 2.1.1 NOMA分类
- 2.1.2 NOMA分簇
- 2.1.3 NOMA功率分配
- 2.2 协作通信
- 2.2.1 协作协议
- 2.2.2 中继选择
- 2.3 信息与能量协同传输
- 2.3.1 无线能量传输
- 2.3.2 携能传输
- 2.4 无人机通信
- 2.5 硬件损伤
- 2.5.1 振荡器相位噪声
- 2.5.2 I/Q非平衡
- 2.5.3 非线性功率放大器
- 2.6 系统性能指标
- 2.6.1 平均信息噪声比
- 2.6.2 信道容量
- 2.6.3 中断概率
- 2.6.4 衰落量
- 2.6.5 平均中断周期
- 2.6.6 平均误符号率
- 2.6.7 吞吐量
- 2.7 本章小结
- 参考文献
- 第3章 衰落信道
- 3.1 衰落信道简介
- 3.1.1 快衰落信道和慢衰落信道
- 3.1.2 频率平坦衰落和频率选择性衰落
- 3.2 常用衰落信道
- 3.2.1 瑞利(Rayleigh)衰落信道
- 3.2.2 莱斯(Rician)衰落信道
- 3.2.3 Hoyt衰落信道
- 3.3 广义衰落信道
- 3.3.1 Nakagami-m衰落信道
- 3.3.2 α-μ衰落信道
- 3.3.3 η-μ衰落信道
- 3.3.4 κ-μ衰落信道
- 3.3.5 κ-μ阴影衰落信道
- 3.4 信道系数的MATLAB实现
- 3.4.1 瑞利（Rayleigh）衰落信道
- 3.4.2 莱斯（Rician）衰落信道
- 3.4.3 Hoyt衰落信道
- 3.4.4 Nakagami-m衰落信道
- 3.5 本章小结
- 参考文献
- 第4章 硬件损伤和非完美CSI对多中继网络的性能
- 4.1 研究背景
- 4.1.1 研究现状
- 4.1.2 研究动机及相关工作
- 4.1.3 主要贡献
- 4.2 系统模型
- 4.3 中断概率分析
- 4.3.1 随机中继选择方案
- 4.3.2 最优中继选择方案
- 4.3.3 部分中继选择方案
- 4.4 遍历容量分析
- 4.4.1 随机中继选择方案
- 4.4.2 最优中继选择方案
- 4.4.3 部分中继选择方案
- 4.5 仿真分析
- 4.5.1 中断概率
- 4.5.2 遍历容量
- 4.6 本章小结
- 参考文献
- 第5章 理想硬件无人机NOMA协作通信性能
- 5.1 研究背景
- 5.2 无人机协作系统模型
- 5.3 系统性能
- 5.3.1 上行NOMA链路中断性能分析
- 5.3.2 下行NOMA链路中断性能分析
- 5.3.3 系统中断性能分析
- 5.4 仿真分析
- 5.5 本章小结
- 参考文献
- 第6章 理想硬件单小区下行两用户簇NOMA的功率分配方法
- 6.1 研究背景
- 6.2 两用户簇NOMA的系统模型
- 6.3 最大化总速率的功率分配方案
- 6.3.1 最大化总速率的功率分配优化问题
- 6.3.2 最低功率的推导
- 6.3.3 最大化总速率的功率推导
- 6.3.4 仿真结果
- 6.4 最大公平的功率分配方案
- 6.4.1 最大公平的功率分配优化问题
- 6.4.2 优化问题的求解
- 6.4.3 仿真结果
- 6.5 公平地提高用户速率的功率分配方案
- 6.5.1 公平地提高用户速率的功率分配优化问题
- 6.5.2 单簇功率分配
- 6.5.3 多簇功率分配
- 6.5.4 仿真结果
- 6.6 最大化能量效率的功率分配方案
- 6.6.1 最大化能量效率的功率分配优化问题
- 6.6.2 优化问题的次优求解方法
- 6.6.3 仿真结果
- 6.7 速率与能量效率折中的功率分配方案
- 6.7.1 折中的功率分配优化问题
- 6.7.2 单簇内折中的功率分配
- 6.7.3 多簇内折中的功率分配
- 6.7.4 仿真结果
- 6.8 本章小结
- 参考文献
- 第7章 理想硬件下行多用户簇NOMA的功率分配方法
- 7.1 研究背景
- 7.2 单小区多用户簇NOMA的系统模型
- 7.3 单小区最大公平的功率分配
- 7.3.1 最大公平的功率分配优化问题
- 7.3.2 单簇内最大公平的功率分配
- 7.3.3 多簇内最大公平的功率分配
- 7.3.4 仿真结果
- 7.4 单小区无速率约束的最大速率的功率分配
- 7.4.1 无速率约束的功率分配优化问题
- 7.4.2 无速率约束时单簇内功率分配
- 7.4.3 无速率约束时多簇内功率分配
- 7.4.4 仿真结果
- 7.5 单小区速率约束下最大速率的功率分配
- 7.5.1 速率约束下的最低功率
- 7.5.2 速率约束的功率分配
- 7.5.3 仿真结果
- 7.6 单小区最大化能量效率的功率分配
- 7.6.1 最大化能量效率的优化问题
- 7.6.2 次优的功率分配
- 7.6.3 仿真结果
- 7.7 单小区最大化折中的功率分配
- 7.7.1 折中的功率分配优化问题
- 7.7.2 多用户多簇折中的功率分配
- 7.7.3 仿真结果
- 7.8 多小区最大公平的功率分配
- 7.8.1 多小区NOMA系统模型
- 7.8.2 单簇内最大公平的功率分配
- 7.8.3 多小区内最大公平的功率分配
- 7.8.4 仿真结果
- 7.9 本章小结
- 参考文献
- 第8章 理想硬件单小区上行NOMA的功率分配方法
- 8.1 研究背景
- 8.2 上行NOMA系统模型
- 8.3 最大化权重和速率的功率分配方案
- 8.3.1 最大化权重和速率的优化问题
- 8.3.2 优化问题的求解
- 8.3.3 仿真结果
- 8.4 最大化能量效率的功率分配
- 8.4.1 最大化能量效率的优化问题
- 8.4.2 最大化能量效率的功率分配
- 8.4.3 仿真结果
- 8.5 本章小结
- 参考文献
- 第9章 硬件损伤NOMA传输技术及性能
- 9.1 研究背景
- 9.2 系统模型
- 9.3 性能分析
- 9.3.1 中断概率
- 9.3.2 渐进分析
- 9.3.3 信道容量
- 9.4 仿真结果
- 9.5 本章小结
- 参考文献
- 第10章 非理想CSI硬件损伤下行NOMA传输技术及性能
- 10.1 研究背景
- 10.2 系统模型
- 10.2.1 非协作NOMA
- 10.2.2 协作NOMA
- 10.3 系统性能分析
- 10.3.1 中断概率
- 10.3.2 遍历容量
- 10.3.3 能量效率
- 10.4 仿真分析
- 10.5 本章小结
- 参考文献
- 第11章 基于能量收集的硬件损伤多中继NOMA传输技术及性能
- 11.1 研究背景
- 11.2 系统模型
- 11.3 中继选择方案
- 11.3.1 任意中继选择方案
- 11.3.2 部分中继选择方案
- 11.3.3 最优中继选择方案
- 11.4 性能分析
- 11.4.1 中断概率
- 11.4.2 渐进分析
- 11.4.3 分集增益
- 11.4.4 能量效率
- 11.5 系统仿真
- 11.6 本章小结
- 参考文献
- 缩略语对照表
- 后折页
- 封底
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5G非正交多址接入技术：理论、算法与实现是2020年由机械工业出版社出版,作者李兴旺 张长森 等编著。
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