【摘 要】
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非正交多址（Non-orthogonal Multiple Access,NOMA）技术能够满足无线通信信号覆盖面广以及传输速率高的要求,并与中继结合而提高用户服务质量。其中继的转发协议可以有效改善系统中断性能,为此,本文探索了用户协作通信NOMA系统和中继转发协议相结合来提高弱用户的中断性能以及对系统吞吐量的分析。本论文主要工作如下:首先,本文提出在用户协作NOMA系统下的混合解码放大转发（Hy
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非正交多址（Non-orthogonal Multiple Access,NOMA）技术能够满足无线通信信号覆盖面广以及传输速率高的要求,并与中继结合而提高用户服务质量。其中继的转发协议可以有效改善系统中断性能,为此,本文探索了用户协作通信NOMA系统和中继转发协议相结合来提高弱用户的中断性能以及对系统吞吐量的分析。本论文主要工作如下:首先,本文提出在用户协作NOMA系统下的混合解码放大转发（Hybrid DecodeAmplify-Forward,HDAF）协议的中继方案,并且对HDAF协议进行改善,提出了增量混合解码放大转发协议,从而提高弱用户的中断性能。数值结果和蒙特卡洛仿真的一致性验证了推导的闭式表达式的正确性,并进一步表明,与现有的方案相比,该方案显著提高弱用户的中断性能。另外,协作用户中继转发信息受到能量限制,而现有的能量收集（Energy Harvesting,EH）技术可以方便的从环境射频（Radio Frequency,RF）信号收集能量。为此,研究了EH技术的全双工无线通信供电中继系统,其中不但从RF信号中吸收能量,而且也在中继处产生的环路自干扰回收能量。此外,分别在解码转发、放大转发和HDAF协议下进行系统性能分析,并且在弱用户处分别研究最大比合并和选择合并两种情况。其数值结果和蒙特卡洛仿真的一致性验证了推导闭式表达式的正确性,并进一步表明,提出的基于不同转发协议的自能量回收方案与现有的方案相比,性能均有所提高,而且给出了不同参数下的性能仿真对比,为实际系统中合适的参数和方案选择提供了理论参考。
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