面向传播时延大、需要服务更大规模用户数的卫星物联网场景,首先分析IoT NTN在技术方案方面的不足,进而提出非协调的随机接入和非正交多址传输(Uncoordinated Random Access and NOMA Transmission,URAT)新型多址接入解决方案。非协调...面向传播时延大、需要服务更大规模用户数的卫星物联网场景,首先分析IoT NTN在技术方案方面的不足,进而提出非协调的随机接入和非正交多址传输(Uncoordinated Random Access and NOMA Transmission,URAT)新型多址接入解决方案。非协调指终端从随机接入到多址传输的过程中不需要专门的网络协调信令;非正交多址传输指所有终端在接入和传输过程中共享基站的时频资源实现非正交多址传输;URAT还实现了多址接入和NOMA传输的融合。理论分析和数值仿真结果表明,所提方案能够降低多址接入时延,提高系统效率,增加可以服务的终端数量,将是面向6G卫星物联网场景的潜在解决方案。展开更多
随着物联网的广泛应用,地面物联网已经难以满足海量广域分布设备的接入需求,亟需研究低地球轨道(low-earth orbit,LEO)卫星物联网(satellite Internet of Things,SIoT).LEO-SIoT网络为了实现全球无缝覆盖,会使用几十颗甚至上千颗低轨卫...随着物联网的广泛应用,地面物联网已经难以满足海量广域分布设备的接入需求,亟需研究低地球轨道(low-earth orbit,LEO)卫星物联网(satellite Internet of Things,SIoT).LEO-SIoT网络为了实现全球无缝覆盖,会使用几十颗甚至上千颗低轨卫星组成一个卫星星座,但这也造成了严重的星间干扰.本文提出一种结合非正交多址接入(non-orthogonal multiple acces,NOMA)和多波束预编码技术的LEO-SIoT网络,可以支持海量设备接入并抑制波束间和卫星间干扰.然而,卫星获取的信道状态信息(channel state information,CSI)具有信道误差,导致传统的预编码方法无法起到抑制干扰的作用.因此,本文首先以低轨卫星物联网的总功耗为目标函数,并以物联网设备所需速率阈值的中断概率为约束建立星间联合鲁棒预编码优化问题;其次,利用二阶泰勒展开、伯恩斯坦不等式(Bernstein-type inequality,BTI)和惩罚函数等数学方法将原问题转化为近似等效的二阶锥规划(second-order cone program,SOCP)问题;最后,本文提出了一种鲁棒预编码算法来解决SOCP问题.大量仿真结果证明了该算法的有效性和鲁棒性.展开更多
文摘面向传播时延大、需要服务更大规模用户数的卫星物联网场景,首先分析IoT NTN在技术方案方面的不足,进而提出非协调的随机接入和非正交多址传输(Uncoordinated Random Access and NOMA Transmission,URAT)新型多址接入解决方案。非协调指终端从随机接入到多址传输的过程中不需要专门的网络协调信令;非正交多址传输指所有终端在接入和传输过程中共享基站的时频资源实现非正交多址传输;URAT还实现了多址接入和NOMA传输的融合。理论分析和数值仿真结果表明,所提方案能够降低多址接入时延,提高系统效率,增加可以服务的终端数量,将是面向6G卫星物联网场景的潜在解决方案。
文摘随着物联网的广泛应用,地面物联网已经难以满足海量广域分布设备的接入需求,亟需研究低地球轨道(low-earth orbit,LEO)卫星物联网(satellite Internet of Things,SIoT).LEO-SIoT网络为了实现全球无缝覆盖,会使用几十颗甚至上千颗低轨卫星组成一个卫星星座,但这也造成了严重的星间干扰.本文提出一种结合非正交多址接入(non-orthogonal multiple acces,NOMA)和多波束预编码技术的LEO-SIoT网络,可以支持海量设备接入并抑制波束间和卫星间干扰.然而,卫星获取的信道状态信息(channel state information,CSI)具有信道误差,导致传统的预编码方法无法起到抑制干扰的作用.因此,本文首先以低轨卫星物联网的总功耗为目标函数,并以物联网设备所需速率阈值的中断概率为约束建立星间联合鲁棒预编码优化问题;其次,利用二阶泰勒展开、伯恩斯坦不等式(Bernstein-type inequality,BTI)和惩罚函数等数学方法将原问题转化为近似等效的二阶锥规划(second-order cone program,SOCP)问题;最后,本文提出了一种鲁棒预编码算法来解决SOCP问题.大量仿真结果证明了该算法的有效性和鲁棒性.
