RIS辅助全双工中继协作NOMA系统性能分析.docx

RIS辅助全双工中继协作NOMA系统性能分析

目录

内容描述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2

1.1研究背景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2

1.2研究目的与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.3文献综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

系统模型与设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

2.1系统架构概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.2RIS辅助全双工中继协作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.3NOMA技术简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

2.4系统性能评价指标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

性能分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

3.1信道模型与假设．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

3.2性能分析框架．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

3.3误码率分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

3.4调制与解调策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

3.5能量效率分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

3.6信道容量分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

仿真实验．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

4.1仿真场景设置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

4.2参数调整与优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

4.3仿真结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

4.3.1误码率性能对比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

4.3.2能量效率对比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

4.3.3信道容量对比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

结果与讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

5.1实验结果概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

5.2结果分析与讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

5.2.1RIS辅助对系统性能的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

5.2.2NOMA技术对系统性能的贡献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

5.2.3全双工中继协作的优势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

1.内容描述

本论文旨在深入研究RIS（反射式互联网节点）辅助下的全双工中继协作非正交多址接入（NOMA）系统在实际应用中的性能表现。首先我们详细介绍了RIS的基本原理和应用场景，并探讨了其对提升网络容量和增强通信质量的重要作用。接着通过建立数学模型来定量分析不同参数设置下系统的吞吐量、信噪比以及误码率等关键指标。此外本文还特别关注了RIS与NOMA技术相结合时的协同效应及其优化策略，旨在揭示如何最大化资源利用率并减少能量消耗。最后通过对实验数据的分析和仿真结果的对比，全面评估了该系统方案的有效性和可行性。

1.1研究背景

随着无线通信技术的飞速发展，新型网络架构和传输技术不断涌现，以满足日益增长的数据传输需求。其中非正交多址接入（NOMA）作为一种新兴的多址接入技术，以其高效频谱利用率和增强系统容量等优点，在无线通信领域受到广泛关注。在中继协作通信系统中，引入NOMA技术进一步提升了系统性能。本