上下行链路NOMA的比较

1. 用户发送功率的分配不同。

在下行 NOMA 技术中，每个用户的发送功率是受基站的总发送功率以及其他各个用户的发送功率影响的，且对于信道质量不同的用户分配的发送功率不同（信道质量差即信道增益低的用户分配得高发送功率，反之则分配得低发送功率。

上行链路是每个用户的发送功率只是受到其设备的最大的发送功率影响。且对于信道质量有差异的用户都让其使用本身最大的发送功率（即每个用户都以自己最大的发射功率来发），信道质量差异很小的情况下则会采用在保证信道质量差的性能的同时提高信道质量好的分配方法，但是往往在这种情况下会对信道质量差的用户造成不好的影响。

2. SIC 解码顺序不同。

在下行链路中，每个接收端都收到了来自基站的叠加信号，且每个接收端都有自己的SIC接收机，对于接收到的信号，通过连续的解码，得到各自需要的信号。接收用户在收到叠加信号后运用SIC技术解码接收到的信号并实现干扰消除，其基本思想是首先对具有最大功率的用户信号进行检测，然后从叠加信号中去掉该用户的信息，接着继续检测拥有第二大功率的用户信号，以此类推。
解码顺序：会对信道质量差的（即被分配的发射功率大的，也即在接收端接收功率大的）进行优先解码；

NOMA 接收用户在解调自身信号时，已经检测并去除了比自身功率高的其他 NOMA 用户的信号，并将比自身功率低的 NOMA 用户信号视为干扰信号，特别的，具有最佳信道条件的接收用户（CL）在解调自身信号时已经消除了其他所有 NOMA 用户的信号。
大白话理解：对于某一个接收端来说，叠加信号传过来的时候经历的信道是一样的，所以在算速率的时候（香农公式）大家乘的信道增益是一样的，这个时候则先解调接收功率最大的（也即发射功率最大的，因为此时信道增益一样）；每个接收端都按被分配的发射功率从大到小的顺序解调，可以理解成最先解调的接收端只需要解调一次，其他的当成干扰，即R1，而最后解调的那个接收机它需要解调L次（假设有L个接收端），前面L-1次分别得出了其他L-1个用户的信号，所以在第L次也就是最后一次解调的时候就只剩下自己的那个信号了，所以RL的计算里边分母只有噪声。

注意：这里香农公式里面的分母里不同的功率乘的都是同样的信道增益，而分子其实就是代表在接收端的接收功率，所以就是接收功率越大的先解调，这样的话不会被当成干扰影响后续的解调效果。

而在上行链路中的解码顺序则恰恰相反，因为发射用户可以理解成硬件的发射机性能没有差别，它们信道增益有高低之分，但是他们都会以自己的发射机的最大功率发射（假设最大功率一样），这样距离基站近的用户的信号到了基站那边其接收功率更大（接收功率=发射功率x信道增益），这个时候则先解调接收功率最大的（也即信道增益最大的，因为此时发射功率一样）
解码顺序：会对信道质量好的（即在接收端接收功率大的）进行优先解码；

总结：在NOMA系统中，不管上行还是下行，在接收端优先解调的都是在接收端的接收功率最大的。

3、用户所受干扰不同。

对簇内干扰：在下行链路中，由于信道质量差的用户分配有高的发送功率，所以信道质量差的用户更容易在簇内对其他用户产生干扰，即为信道质量好的用户更容易受到干扰；
在上行链路中，由于是用户各自给基站发送信号从而产生叠加信号由基站接收，所以信道质量较差的用户比信道质量较好的更容易受到干扰。

对簇间干扰 : 在下行 NOMA 中，是由基站发送叠加用户信号，又由于基站具有相同的发送信号，所以每个用户受到的簇间干扰与 OMA 的相同，而在上行 NOMA 中则不同。

4、实现难易度不同。

上行链路相较于下行链路更容易实现。
在 NOMA 技术中，要最终实现多用户检测和连续干扰消除，其中连续干扰消除需要通过 SIC 接收机区分不同用户信号接受功率来实现。对于下行链路来说，是由基站发送叠加信号到用户，所以需要用户终端来实现多用户检测和连续干扰消除技术；在上行链路则是由各用户将各自信号发至基站，只需在基站处实现多用户检测和连续干扰消除技术。用户终端相较于基站而言处理能力过于有限，所以很难在用户终端实现多用户检测及连续干扰消除。

参考文献：
【1】NOMA 增强的蜂窝和 D2D 异构网络的资源分配研究，宋佳静.
【2】上下行链路中非正交多址接入用户匹配及功率算法的改进，张文静季胡娟李媛沙聪刘颜颜杨睛.

上下行链路NOMA的比较相关推荐

NS-3上下行链路丢包仿真
上下行链路速率差距很大,若能动态调节上下行信道带宽,可优化用户体验,提高效率. 以下是利用NS-3仿真上下行链路代码: #include <iostream> #include <f ...
史上最完整的5G NR介绍
史上最完整的5G NR介绍目录史上最完整的5G NR介绍 5G部署选项 5G NR频谱 5G NR物理层 5G部署选项一说到"部署选项"这事,说实话,我觉得自己有点" ...
上行NOMA和下行NOMA（解码顺序）
因为有时候看文章偶尔会遇到NOMA,时而上行,时而下行,总是对于上下行有一些区分不开,所以用自己的口水话整理自己对于上下行NOMA的理解. 什么是NOMA? NOMA(non-orthogonal m ...
【5G之道】第六章：下行链路物理层处理
传输信道处理: 物理层以传输信道的形式提供到MAC层的服务. 下行链路定义了四种传输通道: 下行共享信道(DL-SCH),多播信道(MCH),寻呼信道(PCH),广播信道(BCH) 处理步骤: 在载波 ...
大规模MIMO下行链路预编码（1）
本文主要内容包含:大规模MIMO下行链路预编码概述.定义.目的.分类.实现.基本原理,以及常见的线性预编码算法简介,通过阅读本文,可以对大规模MIMO下行预编码相关知识有全面的了解. 文章目录大规模 ...
非正交多址接入（NOMA)
正交多址技术(OMA): 只能为一个用户分配单一的无线资源,例如按频率分割或按时间分割,而NOMA方式可将一个资源分配给多个用户. 非正交多址技术(NOMA):不同于传统的正交传输,在发送端采用非正交 ...
【文献笔记】NOMA+D2D模型2（with ML）
一.文献概要 1.Deep Learning Based Power Optimizing for NOMA Based Relay Aided D2D Transmissions Zain Ali; ...
无处不在的无线智能——6g 的关键驱动与研究挑战_5G刚用上，有的人已经在想6G了...
2020年行将结束,随着5G网络的建设推进,以及3GPP R16版本的冻结,越来越多的人将关注焦点转移到6G身上. 7月14日,韩国三星电子发布了白皮书<下一代超连接体验>.在白皮书中,三 ...
物联网为什么需要5G？
我相信,95%的ICT从业者对5G这一概念没有一个清晰的认知. 这一期文章的主题主要是普及一些5G关键技术的介绍. 一.移动通信概述 1.移动通信发展历程 1G 模拟制式语音业务NMT TACS AM ...

上下行链路NOMA的比较

上下行链路NOMA的比较相关推荐

最新文章

热门文章