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随着无线通信网络的快速发展，新的业务类型和应用不断涌现，人们对于移动通信业务的需求也随之持续增长，下一代移动通信系统将面临着新的挑战：高速率、大容量、低时延、高可靠性和大连接等。传统的多址接入技术已经无法满足上述需求，因此新型多址接入方案成为了近年来的研究热点。非正交多址接入(NOMA)由于其高频谱效率而成为未来通信系统一项重要的候选技术。与正交多址接入(OMA)相比，NOMA在发送端允许多个用户共享相同的资源块(时域、频域和码域)来传输信息，从而具有更高的频谱效率，能够满足海量接入的需求。同时，由于无线信道的不确定性，在有限频带内提供更高的数据速率并保证其可靠传输仍是未来无线通信系统亟待解决的问题。混合自动重传请求(HARQ)作为高可靠性传输的有效保障技术，也为下一代移动通信系统的发展提供了强有力的支持。本文重点研究HARQ辅助的NOMA系统关键技术及性能。
首先，本文考虑实际的信道编码技术在NOMA系统中的应用，采用TD-LTE中Turbo码作为信道编码，搭建基于HARQ的NOMA系统链路仿真平台，分别从丢包率、系统吞吐量以及系统平均传输次数等多个方面研究了信道编码、重传次数以及功率分配方案等参数对系统性能的影响。并且，我们将NOMA方案和TDMA方案进行了比较，仿真结果表明，在考虑实际信道编码的情况下，NOMA方案的平均系统吞吐量要远高于TDMA方案，这充分体现了NOMA方案在实际系统中的应用价值。
然后，在中继场景下，我们提出了一种基于HARQ的协作NOMA方案，其传输过程包括广播阶段和协作HARQ阶段。考虑协作区域位于BS和用户之间的场景，在广播阶段，BS将叠加信号发送到两个用户，同时协作区域中的所有中继都接收此信号。在协作阶段，根据用户和中继的解码状态制定传输方案进行自适应重传。论文以最大化系统吞吐量为目标，研究该场景下功率分配因子、发射功率和目标速率等关键参数对系统吞吐量的影响。最后，采用了TD-LTE中Turbo码作为信道编码，搭建了该系统的链路仿真平台，仿真了实际链路中不同参数对系统吞吐量的影响。仿真结果表明，与已有方案相比，提出的方案可以实现更高的吞吐量。
论文研究成果对HARQ辅助的NOMA通信系统设计以及系统参数优化具有指导意义。
首先，本文考虑实际的信道编码技术在NOMA系统中的应用，采用TD-LTE中Turbo码作为信道编码，搭建基于HARQ的NOMA系统链路仿真平台，分别从丢包率、系统吞吐量以及系统平均传输次数等多个方面研究了信道编码、重传次数以及功率分配方案等参数对系统性能的影响。并且，我们将NOMA方案和TDMA方案进行了比较，仿真结果表明，在考虑实际信道编码的情况下，NOMA方案的平均系统吞吐量要远高于TDMA方案，这充分体现了NOMA方案在实际系统中的应用价值。
然后，在中继场景下，我们提出了一种基于HARQ的协作NOMA方案，其传输过程包括广播阶段和协作HARQ阶段。考虑协作区域位于BS和用户之间的场景，在广播阶段，BS将叠加信号发送到两个用户，同时协作区域中的所有中继都接收此信号。在协作阶段，根据用户和中继的解码状态制定传输方案进行自适应重传。论文以最大化系统吞吐量为目标，研究该场景下功率分配因子、发射功率和目标速率等关键参数对系统吞吐量的影响。最后，采用了TD-LTE中Turbo码作为信道编码，搭建了该系统的链路仿真平台，仿真了实际链路中不同参数对系统吞吐量的影响。仿真结果表明，与已有方案相比，提出的方案可以实现更高的吞吐量。
论文研究成果对HARQ辅助的NOMA通信系统设计以及系统参数优化具有指导意义。