5G关键技术：低复杂度下行非正交多址功率分配算法

"下行非正交多址系统低复杂度功率分配算法设计-论文" 这篇论文主要探讨了在下行非正交多址（Non-Orthogonal Multiple Access, NOMA）系统中，如何设计一种低复杂度的功率分配算法来优化系统的性能。NOMA作为一种新兴的多址接入技术，因其能显著提升频谱效率和容纳更多用户的特点，成为5G通信的关键技术之一。相比传统的正交多址接入（Orthogonal Multiple Access, OMA），NOMA允许不同用户在同一时间和频率资源上共享，从而突破了资源分配的限制。 论文中指出，NOMA系统中的功率分配策略对系统性能至关重要，因为它是区分不同用户的主要手段。为了降低算法的计算复杂度并优化系统吞吐量，作者提出了一种改进的功率分配算法。这个算法将原本复杂的功率分配问题分解为两个子问题：首先进行带间功率分配，然后进行带内功率分配。通过结合迭代注水功率分配和比例公平调度算法，解决了这两个子优化问题。迭代注水算法通常用于在有限资源下实现用户间的公平性，而比例公平则确保了系统整体吞吐量的最大化。 然而，由于NOMA系统中信号检测过程中可能存在残余干扰，论文还对差错传播模型进行了仿真分析。尽管改进的算法在性能上稍逊于最优的迭代注水算法，但它显著降低了计算复杂度，这对于实际应用具有重要的意义。这表明，在保证系统性能的同时，简化算法复杂度是可行的，有助于推动NOMA技术在5G通信中的实际部署。 关键词涉及的核心概念包括非正交多址、功率分配、迭代注水算法以及比例公平原则。非正交多址技术是未来无线通信的研究热点，功率分配是优化NOMA系统性能的关键，迭代注水算法是一种有效分配资源的方法，而比例公平则是衡量系统性能和资源分配公正性的重要指标。 这篇论文在NOMA系统背景下，提供了一种实用且计算复杂度较低的功率分配策略，对于理解和研究5G通信中的NOMA技术具有重要参考价值。