Hybrid-NOMA для беспроводной системы связи
https://doi.org/10.31854/1813-324X-2023-9-3-104-111
Аннотация
С развитием систем беспроводной связи возрастает потребность в спектральной эффективности, безопасности, энергоэффективности, высокой скорости передачи данных и пропускной способности. Неортогональный множественный доступ в домене мощности (NOMA) ‒ один из известных алгоритмов для выполнения основного требования к настройке беспроводной связи. В этой статье предлагается новый алгоритм, называемый гибридным NOMA (H-NOMA). H-NOMA может улучшить энергоэффективность, спектральную эффективность, коэффициент ошибок по символам и секретность суммы. Он основан на Hybrid Constellation Shaping для поддержки системы беспроводной связи. Безопасность ‒ еще одна первостепенная задача для всех систем связи; предлагаемый H-NOMA также обеспечивает лучшую секретность по сравнению с NOMA. Эта статья содержит базовую структуру предлагаемого алгоритма. Анализ моделирования выполняется для коэффициента ошибочных символов, энергоэффективности и секретности. Генетический алгоритм машинного обучения также используется для оптимизации параметров системы.
Об авторе
Р. Хан
Национальный исследовательский Томский политехнический университет
Россия
Россия
аспирант Инженерной школы информационных технологий и робототехники Национального исследовательского Томского политехнического университета
Список литературы
1. Khan R., Asif R. Reflective In-Band Full Duplex NOMA Communications for Secure 5G Networks // Proceedings of the International Conference on Smart Applications, Communications and Networking (SmartNets, Glasgow, United Kingdom,
2. ‒24 September 2021). IEEE, 2021. DOI:10.1109/SmartNets50376.2021.9555418
3. Khan R., Jayakody D.N.K. An ultra-reliable and low latency communications assisted modulation based non-orthogonal multiple access scheme // Physical Communication. 2020. Vol. 43. P. 101035. DOI:10.1016/j.phycom.2020.101035
4. Khan R., Jayakody D.N.K., Parvaiz H., Tafazolli R. Modulation Based Non-Orthogonal Multiple Access for 5G Resilient Networks // IEEE Globecom Workshops (GC Wkshps, Abu Dhabi, United Arab Emirates, 09‒13 December 2018). IEEE, 2018. DOI:10.1109/GLOCOMW.2018.8644085
5. Gomez G., Martin-Vega F.J., Lopez-Martinez F.J., Liu Y., Elkashlan M. Uplink NOMA in Large-Scale Systems: Coverage and Physical Layer Security // arXiv. 2017. DOI:10.48550/arXiv.1709.04693
6. Arafa A, Shin W., Vaezi M, Poor H.V. Securing Downlink Non-Orthogonal Multiple Access Systems by Trusted Relays // Proceedings of the Global Communications Conference (GLOBECOM, Abu Dhabi, United Arab Emirates, 09‒13 December 2018). IEEE, 2018. DOI:10.1109/GLOCOMW.2018.8648037
7. Szczecinski L., Alvarado A. Bit-Interleaved Coded Modulation: Fundamentals, Analysis and Design. John Wiley and Sons, 2015. 320 p.
8. Batshon H.G., Mazurczyk M.V., Cai J-X., Sinkin O.V., Paskov M., Davidson C.R., et el. Coded Modulation based on 56APSK with Hybrid Shaping for High Spectral Efficiency Transmission // Proceedings of the European Conference on Optical Communication (ECOC, Gothenburg, Sweden, 17‒21 September 2017). IEEE, 2017. DOI:10.1109/ECOC.2017.8346117
9. Rajaram A., Jayakody D.N.K., Chen B., Dinis R., Affes S. Modulation-Based Simultaneous Wireless Information and Power Transfer // IEEE Communications Letters. 2020. Vol. 24. PP. 136‒140. DOI:10.1109/LCOMM.2019.2946236
10. Khan R., Kumar P., Jayakody D.N.K., Liyanage M. A Survey on Security and Privacy of 5G Technologies: Potential Solutions, Recent Advancements, and Future Directions // IEEE Communications Surveys & Tutorials. 2020. Vol. 22. Iss. 1. PP. 196‒248. DOI:10.1109/COMST.2019.2933899
11. Rao S.S. Engineering Optimization: Theory and Practice. John Wiley and Sons, 2019. 832 p.
12. Yakzan A., Green R., Hines E. A Neuro-Genetic Hybrid Algorithm Utilizing Outdoors LOS Optical Wireless Channels // Proceedings of the Fourth International Conference on Computational Intelligence, Communication Systems and Networks (Phuket, Thailand, 24‒26 July 2012). DOI:10.1109/CICSyN.2012.18
13. Singh K., Bhattacharjee R. Bit error rate performance of genetic algorithm optimized WDM systems // Proceedings of the IFIP International Conference on Wireless and Optical Communications Networks (Bangalore, India, 11‒13 April 2006). IEEE, 2006. DOI:10.1109/WOCN.2006.1666661
14. Behera B.R. Vivaldi antenna for UWB communications: Design modelling and analysis of Vivaldi Antenna with genetic algorithm // Proceedings of the International Conference on Control, Computing, Communication and Materials (ICCCCM, Allahbad, India, 21‒22 October 2016). IEEE, 2016. DOI:10.1109/ICCCCM.2016.7918252
15. Khan R., Tsiga N., Asif R. Interference Management with Reflective In-Band Full Duplex NOMA for Secure 6G Wireless Communication System // Sensors. 2022. Vol. 22. Iss. 7. P. 2508. DOI:10.3390/s22072508
Рецензия
Для цитирования:
Хан Р. Hybrid-NOMA для беспроводной системы связи. Труды учебных заведений связи. 2023;9(3):104-111. https://doi.org/10.31854/1813-324X-2023-9-3-104-111
For citation:
Khan R. Hybrid-NOMA for Wireless Communication System. Proceedings of Telecommunication Universities. 2023;9(3):104-111. https://doi.org/10.31854/1813-324X-2023-9-3-104-111
Просмотров:
267
Послать статью по эл. почте 