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Nakagami-m信道下无人机辅助的速率分拆多址接入协作通信系统性能研究
1
作者 黄海燕 张鸿生 +2 位作者 刘伯阳 梁琳琳 王春丽 《电子与信息学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期3126-3135,共10页
针对多用户通信资源短缺、分配不均衡的问题,该文研究了基于速率分拆多址接入技术(RSMA)的无人机(UAV)辅助多用户下行通信网络。在复杂的实际通信环境中,频率复用所引起的无用信号的干扰不可避免,考虑无人机与各用户节点信息传输受共道... 针对多用户通信资源短缺、分配不均衡的问题,该文研究了基于速率分拆多址接入技术(RSMA)的无人机(UAV)辅助多用户下行通信网络。在复杂的实际通信环境中,频率复用所引起的无用信号的干扰不可避免,考虑无人机与各用户节点信息传输受共道干扰影响,在Nakagami-m衰落信道下推导了该无人机协作通信系统的中断概率和信道容量的精确闭式表达式,证明共道干扰的存在使得高信噪比(SNR)区域系统的分集阶数为0。结果表明,在相同的空间模型下,采用RSMA通信方案的系统性能优于非正交多址(NOMA)方案;无人机飞行速度增大时,地-空通信建立视距链路的概率降低,系统中断性能下降。因此,在满足用户实际通信的需求时需要综合考虑无人机飞行速度、多址接入方式、系统性能以及通信连通性,以实现对无人机通信系统整体的有效权衡。 展开更多
关键词 无人机通信 速率分拆多址接入 共道干扰 视距链路 中断概率
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RIS辅助共生无线电通信的速率分拆多址资源分配方案 被引量：2
2
作者 陈静 邓炳光 +1 位作者 伍志攀 冯彦博 《电讯技术》 北大核心 2024年第2期184-191,共8页
随着通信场景和网络架构的日益复杂,无线电网络频谱资源稀缺与能耗问题是无线通信的关键挑战,为此,提出了一种新的基于速率分拆多址接入技术(Rate Splitting Multiple Access,RSMA)广播信号的可重构智能表面(Reconfigurable Intelligent... 随着通信场景和网络架构的日益复杂,无线电网络频谱资源稀缺与能耗问题是无线通信的关键挑战,为此,提出了一种新的基于速率分拆多址接入技术(Rate Splitting Multiple Access,RSMA)广播信号的可重构智能表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)辅助共生无线电(Symbiotic Radio,SR)系统方案。在该方案中主发射机采用RSMA的方式广播信号,并将传统高功耗次发射机用低功耗RIS替代协作信号的后向散射传输。在主发射机发射波束形成,RIS相移系数和公有信息速率分配约束下,构建了最大化主接收最小速率的问题。由于问题的非凸性和变量的耦合性,提出了一种基于逐次凸逼近,凸差函数,罚函数的交替优化方法以求得次优解。仿真结果表明,与空分多址接入和非正交多址接入方案相比,所提RSMA方案能显著提升用户速率。 展开更多
关键词 共生无线电(SR) 可重构智能表面(RIS) 速率分拆多址接入(RSMA)
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硬件损伤下RIS辅助RSMA系统最小安全速率最大化方案
3
作者 邓炳光 伍志攀 +1 位作者 冯琳琳 张治中 《电讯技术》 北大核心 2025年第2期302-312,共11页
对于可重构智能表面(Reconfigurable Intelligent Surface, RIS)辅助速率拆分多址接入(Rate Splitting Multiple Access, RSMA)系统,收发机硬件损伤(Hardware Impairments, HIs)极可能大幅降低安全性能。针对此问题,以提高系统资源利用... 对于可重构智能表面(Reconfigurable Intelligent Surface, RIS)辅助速率拆分多址接入(Rate Splitting Multiple Access, RSMA)系统,收发机硬件损伤(Hardware Impairments, HIs)极可能大幅降低安全性能。针对此问题,以提高系统资源利用效率为目标,考虑用户保密速率公平性,提出一种HIs下RIS辅助RSMA系统最小安全速率最大化方案。使用交替优化、辅助变量替换、半定规划及半正定松弛等方法,联合优化发射预编码向量、公有信息安全速率分配及RIS相移,以最大化用户最小安全速率。仿真结果表明,在相同HIs情况下,与基准传输方案相比,所提传输优化方案至少可使系统最小安全速率提升5.65%,且能在保障用户保密速率公平性的同时提升系统抗HIs能力和保密性能。 展开更多
关键词 速率拆分多址接入(RSMA) 可重构智能表面(RIS) 硬件损伤 保密速率公平性 物理层安全
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人工噪声在速率分拆多址保密通信中的作用
4
作者 夏慧云 韩帅 李成 《信号处理》 CSCD 北大核心 2023年第7期1214-1221,共8页
本文研究速率分拆多址接入(Rate Splitting Multiple Access,RSMA)多输入单输出安全通信中,人工噪声(Artificial Noise,AN)对提升系统保密速率性能的作用以及不同方案下公共流和私有流的功率分配情况。用户消息被分拆并编码为公共流和... 本文研究速率分拆多址接入(Rate Splitting Multiple Access,RSMA)多输入单输出安全通信中,人工噪声(Artificial Noise,AN)对提升系统保密速率性能的作用以及不同方案下公共流和私有流的功率分配情况。用户消息被分拆并编码为公共流和私有流。与传统将多用户干扰视为性能瓶颈的想法不同,通过对MUI部分解码并将其余部分视为噪声,RSMA中的公共流既是合法用户的有用数据,又充当干扰外部窃听者的AN。基于此,本文研究是否需要额外的AN来增强保密性能。考虑用户公平性,提出了有或无AN的发射预编码优化方案最大化最小保密速率,采用基于逐次凸逼近的方法得到最优解。仿真结果表明,完美CSI条件下,单纯依赖RSMA中的公共流充当AN与AN辅助的RSMA安全预编码方案的可达保密速率几乎一致,额外的人工噪声并不能提高系统保密速率性能。 展开更多
关键词 速率分拆多址接入 保密速率 人工噪声 用户公平性
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基于RSMA的无线光通信中预编码与功率分配研究
5
作者 梁艳 张鹏 张鹍 《光通信研究》 北大核心 2024年第3期140-146,共7页
【目的】针对无线光通信(OWC)系统中应用速率分拆接入(RSMA)技术的资源分配问题,提出一种基于线性逼近的联合预编码矩阵和速率分配算法,以提高系统的可靠性和性能。【方法】采用变量转换和线性逼近的方法将非凸分阶函数转化为凸函数。... 【目的】针对无线光通信(OWC)系统中应用速率分拆接入(RSMA)技术的资源分配问题,提出一种基于线性逼近的联合预编码矩阵和速率分配算法,以提高系统的可靠性和性能。【方法】采用变量转换和线性逼近的方法将非凸分阶函数转化为凸函数。通过联合预编码矩阵和速率分配算法,有效地分配系统资源,提高系统性能。为了求解最优解,采用连续迭代算法进行优化。【结果】仿真结果表明,文章所提出的联合优化方案显著降低了系统中断概率,并具有快速的收敛速率。这意味着所提方案能够在基于RSMA的OWC(RSMA⁃OWC)系统中提供更可靠和高效的通信性能。【结论】文章所提方案为OWC系统中的RSMA技术提供了有效的资源分配方法,提高了系统的可靠性和性能。进一步的研究应聚焦于RSMA⁃OWC系统的中断概率问题以及资源分配、预编码设计和应用扩展等方面的挑战。该研究为推动RSMA技术在OWC领域的应用和发展提供了有价值的参考。 展开更多
关键词 速率分拆接入 无线光通信 资源分配 变量转换 线性逼近
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基于二层RS结构的RIS-UAV辅助RSMA系统波束赋形算法
6
作者 孙娜 许鹏 于春和 《信息技术与信息化》 2025年第1期56-60,共5页
针对现有RIS-UAV辅助RSMA系统中采用一层RS结构下易产生多用户干扰最终抑制波束赋形的性能等问题,文章提出一种基于二层RS结构的RIS-UAV辅助RSMA系统波束赋形算法。首先,为了能够灵活地管理多用户间干扰,通过引入二层RS结构使得每个用... 针对现有RIS-UAV辅助RSMA系统中采用一层RS结构下易产生多用户干扰最终抑制波束赋形的性能等问题,文章提出一种基于二层RS结构的RIS-UAV辅助RSMA系统波束赋形算法。首先,为了能够灵活地管理多用户间干扰,通过引入二层RS结构使得每个用户不再需要严格的排序来进行串行干扰消除;其次,由于系统总速率最大化问题的非凸性和耦合性,将优化问题转换为WMMSE最小化,并采用AO算法对主被动波束赋形进行解耦交替优化;最后,通过引入回溯搜索思想对基于传统P-CCP的RIS相移进行优化设计,改善在二层RS结构下导致的高度非线性的多维搜索空间问题。实验结果表明,与一层RSMA和SDMA相比,文章所提算法在具有较高收敛性的情况下,显著提高了系统的总速率。 展开更多
关键词 智能反射面 速率分拆多址接入 无人机 波束赋形 加权最小均方误差
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