超蜂窝架构下基于跳码的SCMA控制信道接入设计

摘要：

为了实现高能效绿色通信同时满足高速增长的业务量需求,未来网络将引入超蜂窝架构,通过控制与业务覆盖分离的方式实现柔性覆盖.在超蜂窝架构里,当用户有业务需求时,将免授权地随机接入控制信道发送请求信令.作为目前较为理想的随机接入方案,稀疏码多址接入(sparse codemultiple access,SCMA),通过为用户分配不同码本实现非正交多址接入,从而在资源数一定的情况下提升系统的容量,允许大量用户同时接入,进而可以作为控制信道中的随机接入方式.然而,在随机接入的过程中,可能会出现采用相同码本的用户同时接入的情况,称之为码本碰撞,这会导致接收性能的恶化,并且解码算法的运算量随着码本碰撞的用户数成指数增长,严重增加了最坏情况延时.为此,本文提出一个基于时变码本的跳码方案.仿真结果表明这一新方案提升了解码准确性,进一步通过在发生严重码本碰撞时有选择地抛弃SCMA子块,可以在较低的误码率代价下大大降低整体的解码延时,从而满足控制信令高可靠、低延时的传输需求.

关键词：绿色通信、超蜂窝、控制信道、免授权接入、SCMA

所属期刊栏目：47

分类号：TN929.5;TP393;TM615

资助基金：国家重点基础研究发展计划（973计划）;国家高技术研究发展计划（863计划）;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家科技重大专项;清华大学自主科研项目

在线出版日期：2017-07-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：789-799