NOMA

NOMA ( N on - Ortogonal Multiple Access ) je metoda neortogonálního  vícenásobného přístupu v celulárních komunikačních systémech 5. generace ( 5G ) .

Metoda NOMA zajišťuje, že současně na stejných frekvencích se stejnými metodami šíření a kódování signálů lze zajistit vícenásobný přístup do sítě na základě distribuce výkonu signálu . Jinými slovy, NOMA používá doménu výkonu pro vícenásobný přístup, ve které se používají různé úrovně výkonu pro obsluhu různých uživatelů.

Má se za to, že v tomto případě může každý uživatel v NOMA využívat celou šířku pásma síťového přístupového kanálu po celou dobu komunikace, díky čemuž je dosaženo snížení zpoždění a může být zvýšena rychlost přenosu dat uživatelů.

Historie

Metoda NOMA ve svém jádru využívá principu hierarchické modulace ( H ierarchical  Modulation , HM ) [1] [2] . Jeho původ má původ v tzv. multi-resolution modulation ( Multi - R resolution Modulation , MRM ) [3] [4] [5] .  

V roce 1972 Cover představil teorii přenosu ve  více rozlišeních [5] [6] , jejíž aplikace byla podrobně popsána v roce 1974 [7] Bylo prokázáno, že pokud jeden zdroj přenáší své informace více přijímačům s různými podmínkami kanálu, pak výhodou je použití multigrantového přenosového schématu [5] . Na základě těchto výsledků, téměř o 20 let později, v roce 1993, Fazel představil koncept modulace s více rozlišením ( MRM ), která byla kombinována se schématy víceúrovňového kódování [3] .  

V roce 1995 byla navržena hierarchická modulace pro satelitní komunikaci (od toho roku se schéma MRM v literatuře ztotožňovalo s HM) a v roce 1997 - pro systémy se signály COFDM [5] . Od té doby byl tento typ modulace neustále zdokonalován a rozšiřován. Došlo k opakovaným pokusům zavést hierarchickou modulaci do různých standardů přenosu dat.

Je příznačné, že asociace 3GPP zahrnula do LTE - A metodu hierarchické modulace, kvůli její spektrální účinnosti je v tomto standardu známá jako víceuživatelský superpoziční přenos ( MUST ) , což je speciální varianta NOMA [8] . 

Viz také

• 5G

Poznámky

1. ↑ Zubarev Yu.B., Krivosheev M.I., Krasnoselsky I.N. Digitální televizní vysílání. Základy, metody, systémy. - M: Vědecký výzkumný ústav rádia (NIIR). - 2001. - C. 79 -86.
2. ↑ H. Jiang, PA Wilford, "Hierarchická modulace pro modernizaci systémů digitálního vysílání", IEEE Trans. Přenos. , sv. 51, č.p. 2, str. 223-229 června. 2005.
3. ↑ 1 2 K. Fazel, M. Ruf, "Kombinované víceúrovňové kódování a modulace s více rozlišeními", Proc. Tech. Program Conf. Rec. IEEE Int. Conf. komunální. (ICC) , sv. 2, str. 1081-1085, květen 1993.
4. ↑ V. Engels, H. Rohling, "Modulace 64-DAPSK s více rozlišením v hierarchickém přenosovém systému COFDM", IEEE Trans. Přenos. , sv. 44, č. 1, str. 139-149, březen 1998
5. ↑ 1 2 3 4 H. Sun, C. Dong, SX Ng, L. Hanzo, „Pět desetiletí hierarchické modulace a její výhody v sítích s podporou přenosu“, IEEE Access , sv. 3, str. 2891-2921, 2015.
6. ↑ TM Cover, ``Vysílací kanály, IEEE Trans. inf. Teorie, sv. 18, č. 1, str. 2.–14. ledna 1972.
7. ↑ P. Bergmans a T.M. Cover, ``Kooperativní vysílání, IEEE Trans.Inf. Teorie, sv. 20, č. 3, str. 317-324, květen 1974.
8. ↑ TELCOMA GLOBAL | Neortogonální vícenásobný přístup (NOMA) pro systémy 5G (nedostupný odkaz) . telcomaglobal.com . Získáno 13. září 2018. Archivováno z originálu 19. září 2018. (neurčitý) 

Literatura

• L. Dai, B. Wang, Y. Yuan, S. Han, C.-L. Já a Z. Wang, „Neortogonální vícenásobný přístup pro 5G: řešení, výzvy, příležitosti a budoucí trendy výzkumu“, IEEE Commun. Mag., sv. 53, č.p. 9, str. 74-81, září 2015.
• Y. Wang, B. Ren, S. Sun, S. Kang a X. Yue, „Analýza neortogonálního vícenásobného přístupu pro 5G“, China Communications, sv. 13, č. Dodatek 2, str. 52-66, N/A 2016.
• SMR Islam, N. Avazov, OA Dobre a KS Kwak, „Nortogonální vícenásobný přístup v doméně (NOMA) v systémech 5G: Potenciály a výzvy“, IEEE Commun. Surveys Tuts., sv. 19, č. 2, str. 721 - 742, 2. kvart. 2017.
• Y. Liu, H. Xing, C. Pan, A. Nallanathan, M. Elkashlan a L. Hanzo, „Neortogonální vícenásobný přístup s podporou více antén“, IEEE Wireless Commun., sv. 25, č. 2, str. 17.–23. dubna 2018.
• D. Wan, M. Wen, F. Ji, H. Yu a F. Chen, „Neortogonální vícenásobný přístup pro kooperativní komunikaci: Výzvy, příležitosti a trendy“, IEEE Wireless Commun., sv. 25, č. 2, str. 109-117, duben 2018.
• F. Zhou, Y. Wu, Y.-C. Liang, Z. Li, Y. Wang a K.-K. Wong, „Současný stav, taxonomie a otevřené problémy kognitivních rádiových sítí s NOMA“, IEEE Wireless Commun., sv. 25, č. 2, str. 100-108, duben 2018.
• Z. Ding, M. Peng a HV Poor, „Kooperativní neortogonální vícenásobný přístup v systémech 5G“, IEEE Commun. Lett., sv. 19, č. 8, str. 1462-1465, srpen 2015.
• Y. Liu, Z. Ding, M. Elkashlan a HV Poor, „Kooperativní neortogonální vícenásobný přístup se simultánním bezdrátovým přenosem informací a energie“, IEEE J. Sel. Areas Commun., sv. 34, č. 4, str. 938-953, duben. 2016.
• J. Men a J. Ge, „Neortogonální vícenásobný přístup pro sítě s více anténami“, IEEE Commun. Lett., sv. 19, č. 10, str. října 1686-1689 2015.
• J. Men, J. Ge a C. Zhang, „Analýza výkonu neortogonálního vícenásobného přístupu pro přenosové sítě přes kanály s únikem Nakagami-m“, IEEE Trans. Veh. Technol., sv. 66, č.p. 2, str. února 1200-1208 2017.
• Y. Xiao, L. Hao, Z. Ma, Z. Ding, Z. Zhang a P. Fan, „Výběr strategie předávání v přenosových systémech NOMA se dvěma skoky“, IEEE Commun. Lett., sv. 22, č. 8, str. 1644-1647, srpen 2018.
• W. Duan, M. Wen, Z. Xiong a MH Lee, „Dvoustupňová alokace napájení pro dvouskokové přenosové systémy s neortogonálním vícenásobným přístupem“, IEEE Access, sv. 5, str. 2254-2261, březen 2017.
• L. Lv, J. Chen, Q. Ni a Z. Ding, „Návrh kooperativního neortogonálního multicastového kognitivního vícenásobného přístupu pro systémy 5G: Uživatelské plánování a analýza výkonu“, IEEE Trans. Commun., sv. 65, č.p. 6, str. 2641-2656, březen 2017.
• L. Lv, J. Chen, Q. Ni, Z. Ding a H. Jiang, „Kognitivní neortogonální vícenásobný přístup s kooperativním přenosem: Nová bezdrátová hranice pro sdílení spektra 5G“, IEEE Commun. Mag., sv. 56, č.p. 4, str. 188-195, duben. 2018.
• C. Zhong a Z. Zhang, „Neortogonální vícenásobný přístup s kooperativním plně duplexním přenosem“, IEEE Commun. Lett., sv. 20, č. 12, str. 2478-2481, prosinec 2016.
• Z. Zhang, Z. Ma, M. Xiao, Z. Ding a P. Fan, „Full-duplex device-to-device aided cooperative non-ortogonal multiple access“, IEEE Trans. Veh. Technol., sv. 66, č.p. 5, str. 4467 - 4471, květen 2016.
• G. Liu, X. Chen, Z. Ding, Z. Ma a FR Yu, „Hybridní poloduplexní/fullduplexní kooperativní neortogonální vícenásobný přístup s přizpůsobením vysílacího výkonu“, IEEE Trans. Wireless Commun., sv. 17, č. 1, str. 506-519, leden. 2018.
• TMC Chu a H.-J. Zepernick, „Výkon neortogonálního vícepřístupového systému s plně duplexním přenosem“, IEEE Commun. Lett., sv. 22, č. 10, str. 2084-2087, říjen 2018.
• MF Kader, SY Shin a VCM Leung, „Plně duplexní neortogonální vícenásobný přístup v kooperativním sdílení relé pro systémy 5G“, IEEE Trans. Veh. Technol., sv. 67, č.p. 6, str. 5831-5840, Jul. 2018.
• Z. Ding, H. Dai a HV Poor, „Výběr relé pro kooperativní NOMA“, IEEE Wireless Commun. Lett., sv. 5, č. 4, str. 416-419, srpen 2016.
• J. Zhao, Z. Ding, P. Fan, Z. Yang a GK Karagiannidis, „Výběr duálního relé pro kooperativní NOMA s kódováním distribuovaného časoprostoru“, IEEE Access, sv. 6, str. 20440-20450, duben 2018.
• Z. Yang, Z. Ding, Y. Wu a P. Fan, „Nové strategie výběru relé pro kooperativní NOMA“, IEEE Trans. Veh. Technol., sv. 66, č.p. 11, str. 10114-10123, listopad 2017.
• P. Xu, Z. Yang, Z. Ding a Z. Zhang, „Optimální schémata výběru relé pro kooperativní NOMA“, IEEE Trans. Veh. Technol., sv. 67, č.p. 8, str. 7851-7855, srpen 2018.