【摘 要】
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面对无线互联网高速发展,移动数据业务爆炸式增长的趋势,非正交多址接入（NOMA）技术被提出。该技术可令多个用户享用相同的发射资源,因此它可以比正交多址接入提供更高的频谱利用率和无线通信系统容量。NOMA通信系统的多载波调制方案通常为正交频分复用（OFDM）技术。该技术必须使用循环前缀作为符号保护间隔以对抗多径干扰,代价是降低传输速率,同时OFDM信号的峰值平均功率比PAPR较高。为了解决这两个问题
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面对无线互联网高速发展,移动数据业务爆炸式增长的趋势,非正交多址接入（NOMA）技术被提出。该技术可令多个用户享用相同的发射资源,因此它可以比正交多址接入提供更高的频谱利用率和无线通信系统容量。NOMA通信系统的多载波调制方案通常为正交频分复用（OFDM）技术。该技术必须使用循环前缀作为符号保护间隔以对抗多径干扰,代价是降低传输速率,同时OFDM信号的峰值平均功率比PAPR较高。为了解决这两个问题,学者们把多小波变换应用到NOMA系统中。本文研究如何基于软件无线电（SDR）技术,实现功率域NOMA下行通信链路,并将多小波包载波调制方案应用到NOMA（简称MW-NOMA）下行链路中。本文将应用场景设定在无线通信下行链路,研究功率域NOMA技术和多小波理论,基于SDR平台设计和实现功率域NOMA和MW-NOMA下行通信链路,并作系统测试、分析。具体的研究与实现工作如下:（1）研究NOMA技术、OFDM载波调制和多小波包载波调制的原理。主要包括功率域叠加技术、SIC技术、OFDM调制原理、多小波理论和Mallat塔式算法。为保证通信质量,信号帧、Schmidl＆Cox信号同步与信道均衡的技术原理也在研究范围内。（2）研究SDR技术,包括硬件平台USRP及其软件开发套件GNUradio。将上述各种技术原理、理论以python或C++代码形式实现,再融入到GNURadio软件框架中实现NOMA和MW-NOMA的软件链路,并驱动USRP运行从而实现物理的下行链路。（3）对实现的链路进行测试并与同类研究进行对比。核心指标为误比特率BER以及多小波包载波调制所优化的PAPR。由于此前未有MW-NOMA链路的实现研究,加之GNURadio中没有合适的统计工具测量PAPR,因此PAPR的测试分析主要在Matlab中进行。但为保证实现可行性,本文的Matlab链路会采用物理链路的所有技术环节,例如导频和子载波分配、信号同步均衡环节等。
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