5G：非正交多址技术（NOMA）的性能优势 - MSCBSC 移动通信论坛

雪静胡天

新手上路

发短消息

关注Ta

积分 -714
帖子 4
威望 5355 个
礼品券 10 个
专家指数 -734
注册 2014-7-2
专业方向移动通信
回答问题数 0
回答被采纳数 0
回答采纳率 0%

#1

大中小

使用道具

发表于 2014-12-06 21:58:54 只看楼主

本帖已被版主 admin 审核推荐到论坛首页

雪静胡天

移动通信技术发展到今天，频谱资源也变得越来越紧张了。同时，为了满足飞速增长的移动业务需求，人们已经开始在寻找既能满足用户体验需求又能提高频谱效率的新的移动通信技术。在这种背景下，人们提出了非正交多址技术（NOMA）。
非正交多址技术（NOMA）的基本思想是在发送端采用非正交发送，主动引入干扰信息，在接收端通过串行干扰删除（SIC）接收机实现正确解调。虽然，采用SIC技术的接收机复杂度有一定的提高，但是可以很好地提高频谱效率。用提高接收机的复杂度来换取频谱效率，这就是NOMA技术的本质。

NOMA的子信道传输依然采用正交频分复用（OFDM）技术，子信道之间是正交的，互不干扰，但是一个子信道上不再只分配给一个用户，而是多个用户共享。同一子信道上不同用户之间是非正交传输，这样就会产生用户间干扰问题，这也就是在接收端要采用SIC技术进行多用户检测的目的。在发送端，对同一子信道上的不同用户采用功率复用技术进行发送，不同的用户的信号功率按照相关的算法进行分配，这样到达接收端每个用户的信号功率都不一样。SIC接收机再根据不同户用信号功率大小按照一定的顺序进行干扰消除，实现正确解调，同时也达到了区分用户的目的，如图1所示。

[attach]315985[/attach]

图1：下行链路中的NOMA技术原理

总的来说，NOMA主要有3个技术特点。

1、接收端采用串行干扰删除（SIC）技术。NOMA在接收端采用SIC技术来消除干扰，可以很好地提高接收机的性能。串行干扰消除技术的基本思想是采用逐级消除干扰策略，在接收信号中对用户逐个进行判决，进行幅度恢复后，将该用户信号产生的多址干扰从接收信号中减去，并对剩下的用户再次进行判决，如此循环操作，直至消除所有的多址干扰。与正交传输相比，采用SIC技术的NOMA的接收机比较复杂，而NOMA技术的关键就是能否设计出复杂的SIC接收机。随着未来几年芯片处理能力的提升，相信这一问题将会得到解决。

2、发送端采用功率复用技术。不同于其他的多址方案，NOMA首次采用了功率域复用技术。
功率复用技术在其他几种传统的多址方案没有被充分利用，其不同于简单的功率控制，而是由基站遵循相关的算法来进行功率分配。在发送端中，对不同的用户分配不同的发射功率，从而提高系统的吞吐率。另一方面，NOMA在功率域叠加多个用户，在接收端，SIC接收机可以根据不同的功率区分不同的用户。

3、不依赖用户反馈CSI。在现实的蜂窝网中，因为流动性、反馈处理延迟等一些原因，通常用户并不能根据网络环境的变化反馈出实时有效的网络状态信息。虽然在目前，有很多技术已经不再那么依赖用户反馈信息就可以获得稳定的性能增益，但是采用了SIC技术的NOMA方案可以更好地适应这种情况，从而NOMA技术可以在高速移动场景下获得更好的性能，并能组建更好的移动节点回程链路。

从上面的描述中我们也可以看出，NOMA虽然是一种新的技术，但是也融合了一些3G和4G的技术和思想。例如，OFDM是在4G中用到的，而SIC最初是在3G中用到的。那么与传统的CDMA（3G）和OFDM（4G）相比，NOMA的性能又有哪些优势呢？

3G的多址技术采用的是直序扩频码分多址（CDMA）技术，采用非正交发送，所有用户共享一个信道，在接收端采用RAKE接收机。非正交传输有一个很严重的问题，就是远近效应，在3G中，人们采用功率控制技术在发送端对距离小区中心比较近的用户进行功率限制，保证在到达接收端每个用户的功率相当。

4G的多址技术采用的是基于OFDM的正交频分多址（OFDMA）技术，不同用户之间采用正交传输，所以远近效应不是那么明显，功率控制也不再是必需的了。在链路自适应技术上，4G采用了自适应编码（AMC）技术，可以根据链路状态信息自动调整调制编码方式，从而给用户提供最佳的传输速度，但是在一定程度上要依赖用户反馈的链路状态信息，如图2所示。

[attach]315984[/attach]

图2：各种多址方式的技术方案

跟CDMA和OFDMA相比，NOMA子信道之间采用正交传输，不会存在跟3G一样明显的远近效应问题，多址干扰（MAI）问题也没那么严重；由于可以不依赖用户反馈的CSI信息，在采用AMC和功率复用技术后，应对各种多变的链路状态更加自如，即使在高速移动的环境下，依然可以提供很好地速率表现；同一子信道上可以由多个用户共享，跟4G相比，在保证传输速度的同时，可以提高频谱效率，这也是最重要的一点。

虽然5G的具体技术标准目前还没有制定，但是从国际的一些主要研究组织发布的研究状况来看，频谱效率将是5G重点关注的一个方向。从这一点来看，既能满足移动业务速率需求又能提高频谱效率的非正交多址技术（NOMA）很可能将被5G采用为新的多址技术。

扫码关注5G通信官方公众号,免费领取以下5G精品资料

1、回复“LTBPS”免费领取《《中国联通5G终端白皮书》》

2、回复“ZGDX”免费领取《中国电信5G NTN技术白皮书》

3、回复“TXSB”免费领取《通信设备安装工程施工工艺图解》

4、回复“YDSL”免费领取《中国移动算力并网白皮书》

5、回复“5GX3”免费领取《 R16 23501-g60 5G的系统架构1》

6、回复“iot6”免费领取《【8月30号登载】物联网创新技术与产业应用蓝皮书——物联网感知技术及系统应用》

7、回复“6G31”免费领取《基于云网融合的6G关键技术白皮书》

8、回复“IM6G”免费领取《6G典型场景和关键能力白皮书》

共获得 1 次点评我要点评

chengbaoduo 威望 +2 个
· 感谢分享，看看到底是否被5G采用。详细.. 回复发表与：2014-12-8 11:26:23

作者的更多帖子

[充值威望，立即自动到帐] [VIP贵宾权限+威望套餐] 另有大量优惠赠送活动，请光临充值中心
充值拥有大量的威望和最高的下载权限，下载站内资料无忧

SMQSMQ

初级会员

发短消息

关注Ta

积分 462
帖子 96
威望 24162 个
礼品券 5 个
专家指数 -18
注册 2012-10-23
专业方向网络优化工程
回答问题数 0
回答被采纳数 0
回答采纳率 0%

#2

大中小

使用道具

发表于 2014-12-06 22:25:12

4G才学那边一点5G就来啦网优人。。。。

对本帖内容的看法？我要点评

[立即成为VIP会员，百万通信专业资料立即下载，支付宝、微信付款，简单、快速！]

ganvid2009

高级会员

发短消息

关注Ta

积分 2482
帖子 496
威望 27404 个
礼品券 8 个
专家指数 2
注册 2009-8-19
专业方向通信工程
回答问题数 0
回答被采纳数 0
回答采纳率 0%

#3

大中小

使用道具

发表于 2014-12-06 23:51:01

4G才学那边一点5G就来啦

对本帖内容的看法？我要点评

坚持就是胜利！

换个位看看

中级会员

发短消息

关注Ta

积分 1053
帖子 211
威望 33534 个
礼品券 15 个
专家指数 -2
注册 2014-2-12
专业方向移动通信
回答问题数 0
回答被采纳数 0
回答采纳率 0%

#4

大中小

使用道具

发表于 2014-12-07 14:03:10

4G都没搞懂又来5G

对本帖内容的看法？我要点评

chengbaoduo

入门会员

发短消息

关注Ta

积分 32
帖子 4
威望 5785 个
礼品券 5 个
专家指数 12
注册 2014-4-11
专业方向 LTE
回答问题数 0
回答被采纳数 0
回答采纳率 0%

#5

大中小

使用道具

发表于 2014-12-08 11:26:23

QUOTE:

原帖由 雪静胡天 于 2014-12-6 21:58:54 发表

雪静胡天

移动通信技术发展到今天，频谱资源也变得越来越紧张了。同时，为了满足飞速增长的移动业务需求，人们已经开始在寻找既能满足用户体验需求又能提高频谱效率的新的移动通信技术。在这种背景下， ...

感谢分享，看看到底是否被5G采用。

对本帖内容的看法？我要点评

hnsd22

银牌会员

发短消息

关注Ta

积分 4791
帖子 299
威望 22403 个
礼品券 25 个
专家指数 -710
注册 2008-12-1
专业方向网规网优
回答问题数 0
回答被采纳数 0
回答采纳率 0%

#6

大中小

使用道具

发表于 2014-12-08 11:38:28

网优真悲催啊。。。悲催的5G。。。

对本帖内容的看法？我要点评

[2分钟拥有VIP权限和充足威望，可下载站内任何资料] [快速找到一份高薪的通信行业职位]

gsliuqx

论坛元老

发短消息

关注Ta

积分 18995
帖子 3795
威望 85632 个
礼品券 27 个
专家指数 20
注册 2010-1-27
专业方向 cdma2000网络优化
来自兰州
回答问题数 0
回答被采纳数 0
回答采纳率 0%

#7

大中小

使用道具

发表于 2014-12-09 00:04:03

到底是否被5G采用

对本帖内容的看法？我要点评

bielaiwo

金牌会员

发短消息

关注Ta

积分 6411
帖子 844
威望 50542 个
礼品券 18 个
专家指数 -67
注册 2007-6-17
专业方向
来自河北
回答问题数 0
回答被采纳数 0
回答采纳率 0%

#8

大中小

使用道具

发表于 2014-12-09 00:43:12

用提高接收机的复杂度来换取频谱效率，这就是NOMA技术的本质。
这个只是停留在理论方面，实际接收终端的处理能力和电池也是一个很大的考验，目前电池没有解决容量问题，将来是否能够支撑SIC，还是一个很大的问题。

对本帖内容的看法？我要点评

[2分钟拥有VIP权限和充足威望，可下载站内任何资料] [快速找到一份高薪的通信行业职位]

qaz3246914

入门会员

发短消息

关注Ta

积分 20
帖子 4
威望 57 个
礼品券 0 个
专家指数 0
注册 2014-12-9
专业方向网优
回答问题数 0
回答被采纳数 0
回答采纳率 0%

#9

大中小

使用道具

发表于 2014-12-09 15:43:11

没天理啊没人性啊

对本帖内容的看法？我要点评

huanglp368

钻石会员

发短消息

关注Ta

积分 12536
帖子 1873
威望 8274 个
礼品券 85 个
专家指数 312
注册 2008-7-16
专业方向 BSC优化
来自惠州
回答问题数 0
回答被采纳数 0
回答采纳率 0%

#10

大中小

使用道具

发表于 2014-12-09 16:54:23

算啦，终极版的通信就是心灵感应，人一出生就在身安装一个设备，让人可以进行心灵传送，一切都可以省掉了。

对本帖内容的看法？我要点评

海棠兮

初级会员

发短消息

关注Ta

积分 320
帖子 64
威望 4441 个
礼品券 8 个
专家指数 0
注册 2013-9-13
专业方向网络支撑
回答问题数 0
回答被采纳数 0
回答采纳率 0%

#11

大中小

使用道具

发表于 2014-12-09 17:42:04

4G都没搞明白、又来5G技术更新也太快了

对本帖内容的看法？我要点评

过了这个店没有这个G

[2分钟拥有VIP权限和充足威望，可下载站内任何资料] [快速找到一份高薪的通信行业职位]

ycb2069

高级会员

发短消息

关注Ta

积分 2462
帖子 445
威望 13864 个
礼品券 41 个
专家指数 35
注册 2008-11-9
专业方向 LTE
回答问题数 0
回答被采纳数 0
回答采纳率 0%

#12

大中小

使用道具

发表于 2014-12-09 19:18:01

网络技术发展很快啊。

对本帖内容的看法？我要点评

flytodream001

VIP会员

发短消息

关注Ta

积分 1606
帖子 363
威望 386383 个
礼品券 17 个
专家指数 -209
注册 2010-7-12
专业方向无线网络优化
回答问题数 0
回答被采纳数 0
回答采纳率 0%

#13

大中小

使用道具

发表于 2014-12-10 09:49:45

太快了这节奏！

对本帖内容的看法？我要点评

︻。﹏資料越鎂。 ˊ人越譃偽。` ▂_▂_▂箜白ミend······

[2分钟拥有VIP权限和充足威望，可下载站内任何资料] [快速找到一份高薪的通信行业职位]

zjntm

论坛元老

发短消息

关注Ta

积分 21310
帖子 3712
威望 5248125 个
礼品券 17 个
专家指数 135
注册 2008-11-4
专业方向通信
回答问题数 0
回答被采纳数 0
回答采纳率 0%

#14

大中小

使用道具

发表于 2014-12-11 07:56:23

新的技术不断涌现呀！

对本帖内容的看法？我要点评

[2分钟拥有VIP权限和充足威望，可下载站内任何资料] [快速找到一份高薪的通信行业职位]

heclong

中级会员

发短消息

关注Ta

积分 682
帖子 32
威望 8052 个
礼品券 5 个
专家指数 -78
注册 2006-12-4
专业方向网络优化
回答问题数 0
回答被采纳数 0
回答采纳率 0%

#15

大中小

使用道具

发表于 2014-12-11 09:38:34

1G-分频复用 2G-分时分频 3G 分频分码 4G分时分频分码5G 分时分频分码分功率。就是提高维度增加频谱利用率呀！
看星际穿越有感！

对本帖内容的看法？我要点评

快速回复主题
标题
内容	上传资料请点左侧【添加附件】


	您即将访问其它网站关闭您即将访问的地址是其它网站的内容，MSCBSC将不再对其安全性和可靠性负责，请自行判断是否继续前往继续访问取消访问，关闭

共获得 1 次点评 我要点评

对本帖内容的看法？ 我要点评

对本帖内容的看法？ 我要点评

对本帖内容的看法？ 我要点评

对本帖内容的看法？ 我要点评

对本帖内容的看法？ 我要点评

对本帖内容的看法？ 我要点评

对本帖内容的看法？ 我要点评

对本帖内容的看法？ 我要点评

对本帖内容的看法？ 我要点评

对本帖内容的看法？ 我要点评

对本帖内容的看法？ 我要点评

对本帖内容的看法？ 我要点评

对本帖内容的看法？ 我要点评

对本帖内容的看法？ 我要点评

您即将访问其它网站关闭

共获得 1 次点评我要点评

对本帖内容的看法？我要点评

对本帖内容的看法？我要点评

对本帖内容的看法？我要点评

对本帖内容的看法？我要点评

对本帖内容的看法？我要点评

对本帖内容的看法？我要点评

对本帖内容的看法？我要点评

对本帖内容的看法？我要点评

对本帖内容的看法？我要点评

对本帖内容的看法？我要点评

对本帖内容的看法？我要点评

对本帖内容的看法？我要点评

对本帖内容的看法？我要点评

对本帖内容的看法？我要点评