[发明专利]用于在NOMA系统中向子带的用户分布的方法和装置

说明书

一种用于在多址接入通信系统中在时隙t中将用户分配给多个子带，所述方法包括基于比例公平性将用户的组合分配给子带，也就是说，针对该信道使比例公平性性能度量最大化的任意用户的组合，其中性能度量由加权因子加权，所述加权因子反映了针对该用户的目标吞吐量与预计吞吐量之间的差异。

技术领域

本发明涉及非正交多址接入(NOMA)通信系统中向子带的用户分布。

背景技术

随着因特网应用的激增，期望的是到2020年由通信网络支持的移动业务量将会是现今所支持的移动业务量的10倍。为了顺利地响应这样的约束同时保持高级别的用户体验质量，系统容量和用户公平性应该被大力改善以用于未来第5代(5G)移动通信系统。为此，最近已经出现了非正交多址接入(NOMA)，作为用于未来无线接入的有希望的候选。通过利用附加的多路复用域、功率域，NOMA允许在发射机侧在调制层顶部的每子带多个用户的共居，并且在接收机侧依赖于串行干扰消除(SIC)，其中调制层可以是正交频分多路复用(OFDM)、滤波器组多载波(FBMC)、通用滤波多载波(UFMC)、或其他多载波方案。NOMA的有吸引力的特征是其目标在于改善系统容量同时实现用户公平性。因此，处理NOMA的现有技术中的大多数将比例公平性(PF)调度器考虑为用于总用户吞吐量或数据速率与其提供的用户公平性之间的权衡的多用户调度方案。在例如由Y.Endo、Y.Kishiyama和K.Higuchi撰写的在proc.2012IEEE Int.Symp.中在Wireless Commun.Syst，2012上的“Uplink non-orthogonal access with MMSE-SIC in the presence of inter-cell interference”或由Y.Saito、A.Benjebbour、Y.Kishiyama以及T.Nakamura撰写的在proc.IEEE 81^st VTC,2015中的“System-Level Performance of Downlink Non-orthogonal Multiple Access(NOMA)Under Various Environments”中呈现了用于选择将被指派给每个子带的用户的与基于NOMA的PF调度器共同实现的功率分配算法的示例。

在由Umehara J.、Kishiyama Y.、Higuchi K.撰写的在Communication Systems(ICCS 2012)上的Proc.International Conference中的题为“Enhancing user fairnessin non-orthogonal access with successive interference cancellation forcellular downlink”的文章中，作者提出了非正交接入下行链路系统中的基于加权的PF的多用户调度方案。频率块接入(frequency block access)策略被提出用于部分频率复用(FFR)中的小区内部和小区边缘用户分组，在用户公平性和系统频率效率中具有显著的改善。

在由Mehrjoo M.、Awad M.K.、Dianati M.、Xuemin S.撰写的题为“Design ofFair Weights for Heterogeneous Traffic Scheduling in Multichannel WirelessNetworks”，IEEE Trans.Commun.，58(10)(2010)的文章中，已经实现了公平性权重用于OFDMA网络的异构业务(heterogeneous traffic)类型的机会调度。为了设计公平性权重，提出的调度器依据业务类型来考虑平均信道状态和资源要求。模拟分析以资源利用度方面展示了所提出的方案的效率，以及由于用户移动性而网络特性改变的灵活性。