《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。
前言1
第一章 引言2
1.1 研究背景2
1.1.1多址接入技术2
1.1.2 5G技术3
1.2 研究现状4
1.2.1 5G国内外研究现状4
1.2.2 非正交多址接入技术研究现状及分析6
1.3 技术优势7
1.4 面临挑战11
参考文献12
第二章 基本原理14
2.1 NOMA14
2.1.1 NOMA分类14
2.1.2 NOMA分簇19
2.1.3 NOMA功率分配22
2.2 协作通信23
2.2.1 协作协议23
2.2.2 中继选择24
2.3 信息与能量协同传输26
2.3.1 无线能量传输26
2.3.2 信息与能量协同传输26
2.4 无人机通信27
2.5 硬件损伤28
2.5.1 振荡器相位噪声28
2.5.2 I/Q非平衡30
2.5.3 非线性功率放大器31
2.5 系统性能指标32
2.5.1 平均信息噪比32
2.5.2 信道容量33
2.5.3 中断概率34
2.5.4 衰落量34
2.5.5 平均中断周期35
2.5.6 平均误符号率35
2.5.7 吞吐量37
参考文献37
第三章 衰落信道39
3.1衰落信道简介39
3.1.1快衰落信道和慢衰落信道40
3.1.2 频率平坦衰落和频率选择性衰落40
3.2 常用衰落信道41
3.2.1 Rayleigh衰落信道41
3.2.2 Rician衰落信道41
3.2.3 Hoyt衰落信道42
3.3 广义衰落信道42
3.3.1 Nakagami-m衰落信道42
3.3.2 α-μ衰落信道43
3.3.3 η-μ衰落信道44
3.3.4 κ-μ衰落信道46
3.3.5 κ-μ阴影衰落信道47
3.4 信道系数的Matlab实现49
3.4.1 Rayleigh衰落信道49
3.4.2 Rician衰落信道49
3.4.3Hoyt衰落信道50
3.4.4Nakagami-m衰落信道50
参考文献51
第四章 硬件损伤和非完美CSI对多中继网络的性能53
4.1研究背景53
4.1.1研究现状53
4.1.2研究动机及相关工作54
4.1.3主要贡献55
4.2系统模型56
4.3中断概率分析59
4.3.1随机中继选择方案59
4.3.2最优中继选择方案63
4.3.3部分中继选择67
4.4遍历容量分析70
4.4.1随机中继选择方案71
4.4.2最优中继选择方案74
4.4.3部分中继选择方案76
4.5仿真分析79
4.5.1中断概率79
4.5.2遍历容量84
4.6本章小结85
参考文献85
第五章 理想硬件无人机NOMA协作通信性能87
5.1 研究背景87
5.2 无人机协作系统模型88
5.3 系统性能91
5.3.1 上行NOMA链路中断性能分析92
5.3.2 下行NOMA链路中断性能分析96
5.3.3 系统中断性能分析98
5.4 仿真分析100
5.8 本章小结102
参考文献102
第六章 理想硬件单小区下行两用户簇NOMA的功率分配方法104
6.1 研究背景104
6.2 两用户簇NOMA的系统模型105
6.3 最大化总速率的功率分配方案106
6.3.1 最大化总速率的功率分配优化问题106
6.3.2 最低功率的推导107
6.3.3 最大化总速率的功率的推导108
6.3.4 仿真结果111
6.4 最大公平的功率分配方案113
6.4.1 最大公平的功率分配优化问题113
6.4.2 优化问题的求解114
6.4.3 仿真结果119
6.5 公平地提高用户速率的功率分配方案121
6.5.1 公平地提高用户速率的功率分配优化问题122
6.5.2 单簇功率分配122
6.5.3 多簇功率分配123
6.5.4 仿真结果124
6.6 最大化能量效率的功率分配方案128
6.6.1 最大化能量效率的功率分配优化问题128
6.6.2 优化问题的次优求解方法129
6.6.3 仿真结果132
6.7 速率与能量效率折中的功率分配方案134
6.7.1 折中的功率分配优化问题134
6.7.2 单簇内折中的功率分配135
6.7.3 多簇内折中的功率分配141
6.7.4 仿真结果142
6.8 本章小结145
参考文献145
第七章 理想硬件单小区下行多用户簇NOMA的功率分配方法147
7.1 研究背景147
7.2 多用户簇NOMA的系统模型148
7.3最大公平的功率分配151
7.3.1 最大公平的功率分配优化问题151
7.3.2 单簇内最大公平的功率分配151
7.3.3 多簇内最大公平的功率分配153
7.3.4 仿真结果153
7.4无速率约束的最大速率的功率分配155
7.4.1 无速率约束的功率分配优化问题155
7.4.2 无速率约束时单簇内功率分配156
7.4.3 无速率约束时多簇内功率分配158
7.4.4 仿真结果159
7.5速率约束下最大速率的功率分配161
7.5.1 速率约束下的最低功率161
7.5.2 速率约束的功率分配163
7.5.3 仿真结果165
7.6最大化能量效率的功率分配167
7.6.1 最大化能量效率的优化问题167
7.6.2 次优的功率分配168
7.6.3 仿真结果171
7.7最大化折中的功率分配172
7.7.1 折中的功率分配优化问题172
7.7.2 多用户多簇折中的功率分配174
7.7.3 仿真结果176
7.8本章小结178
参考文献178
第八章 理想硬件单小区上行NOMA的功率分配方法180
8.1 研究背景180
8.2 上行NOMA系统模型181
8.3 最大化权重和速率的功率分配方案182
8.3.1 最大化权重和速率的优化问题182
8.3.2 优化问题的求解184
8.3.3 仿真结果186
8.4 最大化能量效率的功率分配189
8.4.1 最大化能量效率的优化问题189
8.3.2 最大化能量效率的功率分配190
8.3.3 仿真结果193
8.5 本章小结194
参考文献194
第九章 硬件损伤NOMA传输技术及性能196
9.1 研究背景196
9.2 系统模型197
9.3 性能分析199
9.3.1 中断概率199
9.3.2 渐进分析202
9.3.3 信道容量204
9.4 仿真结果209
9.5 本章小结213
参考文献214
第十章 非理想CSI硬件损伤下行NOMA传输技术及性能1
10.1 研究背景1
10.2 系统模型2
10.2.1 非协作NOMA4
10.2.2 协作NOMA5
10.3 系统性能分析6
10.3.1 中断概率6
10.3.2 遍历容量13
10.3.3 能量效率17
10.4 仿真分析17
10.5 本章小结23
参考文献23
第十一章 基于能量收集的硬件损伤多中继NOMA传输技术及性能1
11.1 研究背景1
11.2 系统模型2
11.3 中继选择方案6
11.3.1 任意中继选择方案6
11.3.2 部分中继选择方案6
11.3.3 最优中继选择方案7
11.4 性能分析7
11.4.1 中断概率7
11.4.2 渐进分析12
11.4.3 分集增益13
11.4.4 能量效率14
11.5 系统仿真15
11.6 本章小结19
参考文献19
缩略语对照表20
书单推荐
