1.一种基于多用户场景的CR-NOMA通信系统性能优化方法,其特征在于,该方法具体包括以下步骤:
S201:t1时隙,次级源SS发送叠加信号给全双工中继R和第一次级用户D0;其中xm(t1)和x0(t1)分别是Dm(m∈{1,2,...,M})和D0的期望信号,且E(|x0(t1)|2)=E(|xm(t1)|2)=1;α0和αm分别是D0和Dm的功率分配系数,满足PSS表示SS的发射功率;
S202:R从t1时隙的接收信号中译码获得D0,D1,...,DM的期望信号,并重新编码信号x0(t1),x1(t1),x2(t1),....,xM(t1),t2时隙,SS发送叠加编码X(t2)给R和D1,且R将编码后的信号发送给R,及次级用户D0,D1,...,DM;
S203:D0对接收信号进行最大比合并,并译码信号y0(t2),Dm(m∈{1,2,...,M})译码接收信号ym(t2);
S204:根据香农公式,计算D0和Dm(m∈{1,2,...,M})的可达速率,并基于中断概率定义,计算用户中断概率,其中D0,D1,...,DM的中断概率,当或时,D0,D1,...,DM的中断概率都等于1,其中βm是Dm的功率分配因子,Rm表示Dm的目标速率;
S205:基于近端用户最优功率分配,最大化系统总可达速率,根据多用户场景的CR-NOMA通信系统的特性,满足用户中断概率门限,可以得到该系统的优化目标函数和约束条件如下其中C0和Cm分别表示D0和Dm的可达速率,k0表示D0系统的中断概率门限,和分别表示D0和Dm的中断概率,表示系统公平性因子,分别为t2时隙D0和Dm的可达速率,r0和rm是根据服务质量预设D0和Dm的可达速率门限。
2.如权利要求1所述的一种基于多用户场景的CR-NOMA通信系统性能优化方法,其特征在于,所述S202的R传输方式为R根据功率分配因子重新编码译码后的信号,并将编码后的信号发送给R,及D0,D1,...,DM。
3.如权利要求1所述的一种基于多用户场景的CR-NOMA通信系统性能优化方法,其特征在于,所述S202中的R和S203中D0的非理想消除自干扰信号,会受到残余干扰的影响。
4.如权利要求1所述的一种基于多用户场景的CR-NOMA通信系统性能优化方法,其特征在于,所述S204中的中断概率是当传输过程中实际可达数据速率低于目标速率的概率。
5.如权利要求1所述的一种基于多用户场景的CR-NOMA通信系统性能优化方法,其特征在于,所述S205中的最大化系统总可达速率是保证用户公平性的情况下,进行最大化系统总可达速率。
6.如权利要求5所述的一种基于多用户场景的CR-NOMA通信系统性能优化方法,其特征在于,系统总可达速率为分段函数且目标函数中包含多变量因子。
7.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器和存储器,所述存储器与所述处理器耦合,所述存储器用于存储计算机程序代码,所述计算机程序代码包括计算机指令,当所述处理器从所述存储器中读取所述计算机指令,以使得所述电子设备执行如权利要求1~6中任一项所述的基于多用户场景的CR-NOMA通信系统性能优化方法。
8.一种计算机存储介质,其特征在于,包括计算机指令,当所述计算机指令在终端上运行时,使得所述终端执行如权利要求1~6中任一项所述的基于多用户场景的CR-NOMA通信系统性能优化方法。
9.一种计算机程序产品,其特征在于,当所述计算机程序产品在计算上运行时,使得所述计算机执行如权利要求1~6中任一项所述的基于多用户场景的CR-NOMA通信系统性能优化方法。