基于改进的NOMA技术的双向中继方案，采用黄金码超符号（Golden Code Super-Symbols）

《IEEE Women in Engineering Magazine》：Improved NOMA based Two-way Relaying using Golden Code Super-Symbols

　　

摘要：

近期文献中提出了一种基于非正交多址（NOMA）的双向中继（TWR）技术，该技术提升了传统TWR方案的频谱比特率。NOMA-TWR方案允许每个源节点在介质访问阶段向多个中继节点传输多条消息，从而提高了频谱比特率。然而，其错误性能仍有提升空间。可以利用基于黄金码的超符号传输来改善NOMA-TWR的错误性能。在本文中，我们提出了一种结合黄金码超符号传输的NOMA-TWR方案，该方案提升了基准NOMA-TWR方案的平均错误性能。与使用2个时隙进行传输的基准方案相比，所提出的方案使用4个时隙进行传输，但通过每个信号间隔传输两倍数量的符号来保持频谱比特率。为传输过程中的两个源节点设计了一种简单的两时隙信号方案；对于中继节点，在传输的第二阶段也设计了类似的信号策略。与NOMA-TWR方案相比，所提出的方案在平均发射功率方面表现出显著提升。例如，在比特错误率为10^-5的情况下，当频谱比特率为每信道使用2比特（bpcu）和4比特（bpcu）时，分别获得了约16 dBW和17 dBW的功率增益。基于超符号传输的功率增益要求信道在每个时隙之间发生变化，这对传统的基于帧的信道估计带来了挑战。为此，我们提出了一种利用射频镜的信号方法。所提出的方案可以相对容易地集成到蜂窝或卫星通信系统中。所提出方案的理论平均比特错误概率为……

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