【摘 要】
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非正交多址（Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA）技术具有高频谱效率、高设备接入量等优势,有助于构建更高容量、更低时延的无线通信网络。协作通信技术具有抗多径效应,能够有效扩展通信覆盖面积,提高系统分集增益的特点,它的出现引起了移动通信领域的变革。随着NOMA技术在协作通信方面的应用,中继选择策略和功率控制成为研究热点,最优的中继选择策略不仅能够保障传输可靠性和提升
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非正交多址（Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA）技术具有高频谱效率、高设备接入量等优势,有助于构建更高容量、更低时延的无线通信网络。协作通信技术具有抗多径效应,能够有效扩展通信覆盖面积,提高系统分集增益的特点,它的出现引起了移动通信领域的变革。随着NOMA技术在协作通信方面的应用,中继选择策略和功率控制成为研究热点,最优的中继选择策略不仅能够保障传输可靠性和提升中断性能,还可以有效提高频谱效率。另一方面,合理的功率控制方案能够尽可能的保证较远用户的权益,维护系统公平性。基于此,本文对基于NOMA协作车联网系统的中继选择和功率控制问题进行研究,主要研究内容包括以下两个方面:（1）构建一种基于全双工的NOMA协作车联网系统,从实际出发,基站发送中继车辆以及目的车辆的所有信息,进而通过对所有中继车辆和用户车辆的分析,提出一种能使目的用户通信速率最大化的中继选择策略。进一步分析推导了用户车辆的信道容量和中断概率表达式,仿真分析了中继数目、用户距离、信噪比（Signal-Noise Ratio,SNR）等对用户车辆信道容量和中断性能的影响,通过与Max-SR、Max-RD、随机中继等方案对比分析,验证了所提策略的有效性和正确性。（2）在多中继NOMA协作车联网通信系统的基础上,进一步考虑多用户NOMA协作车联网系统。基站发送混叠信号,基于混叠信号的优先等级提出一种联合Max-Min中继选择和功率控制策略。接着分析推导了两个车辆用户的中断概率表达式,仿真分析了中继数目、中继转发功率、信噪比等对系统中断概率和信道容量的影响。通过与Max-SR、Max-RD、随机中继等联合功率控制策略以及联合Max-Min中继选择和固定功率控制策略对比分析,验证了所提策略的有效性和正确性。
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