一种基于速率方差的下行NOMA系统用户公平性指标设计方法

成果编号：39762

价格：面议

完成单位：南京工程学院

单位类别：其他高校

完成时间：2022年

成熟程度：其他

服务产业领域：电子信息

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发布人：13770550116 离线

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域非正交多址(Power Domain-NOMA， PD-NOMA)将不同等级的功率分给簇内的不同用户，使每个用户可以在同一频带上传输数据，从而提高系统频谱效率。用户公平性代表通信系统资源分配的均衡性，在NOMA中，将更多的资源分配给信道条件更好的用户可以获得最大的系统吞吐量，然而对于信道条件弱的用户而言是不公平的。一个好的公平性函数应该具备如下几个性质：(1)与NOMA系统中用户数量大小无关;(2)与资源大小无关;(3)公平性取值具有边界；(4)公平性在取值区间内连续。本技术提供一种基于速率方差的下行NOMA系统用户公平性指标设计方法，具有确定的取值范围，对于系统中资源分配变化更加灵敏，且适用于比较用户数不同的NOMA系统之间的公平性。

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成果介绍

科技计划：国家级：

成果形式：新技术

合作方式：技术转让、技术咨询

参与活动：第二届江苏产学研合作对接大会 2023年高校院所服务苏北五市产学研合作对接活动

专利情况：正在申请 ,其中:发明专利 1 项
已授权专利,其中:发明专利 0 项

成果简介

成果概况

创新要点

一种基于速率方差的下行NOMA系统用户公平性指标设计方法，包括：步骤1、对下行NOMA系统中个用户按照信道增益从大到小排序，将排序后的用户进行分簇；步骤2、分别计算各个簇内用户的可达速率，进而得到所有用户的可达速率集合；步骤3、根据可达速率集合计算系统总吞吐量；步骤4、根据系统总吞吐量计算用户平均可达速率；步骤5、计算用户可达速率的均方值和第个用户可达速率与平均可达速率的方差；步骤6、计算第个用户可达速率与平均可达速率的方差的无偏估计；步骤7、根据用户可达速率的均方值和所述无偏估计，得到基于速率方差的公平性指标。

主要技术指标

一种基于速率方差的下行NOMA系统用户公平性指标设计方法，包括：对下行NOMA系统中个用户按照信道增益排序，将排序后的用户进行分簇；计算各个簇内用户的可达速率，得到所有用户的可达速率集合；计算系统总吞吐量；计算用户平均可达速率；计算用户可达速率的均方值和第个用户可达速率与平均可达速率的方差；计算第个用户可达速率与平均可达速率的方差的无偏估计；根据用户可达速率的均方值和所述无偏估计，得到基于速率方差的公平性指标。从公平性取值范围来看，本发明取值区间为[0,1]，传统公平指标取值区间为[0.5,1]，基于速率方差公平指标取值区间为[0.819,1]；从公平性取值随强用户功率分配因子变化的趋势来看，随着功率分配因子的改变，本技术公平指标取值变化更为明显、灵敏度更高；从对用户功率分配变化灵敏度方面比较，本技术公平性指标要优于传统公平指标和基于功率分布的公平指标。

其他说明

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