Energy-Efficient Backscatter Aided Uplink NOMA Roadside Sensor Communications under Channel Estimation Errors
提出了一种基于非正交多址接入（NOMA）的节能交替优化框架，用于超5G智能交通系统（ITS）的反向散射辅助无线供电上行链路传感器通信。具体而言，载波发射器（CE）的发射功率和反射系数的后向散射辅助路边传感器的信道不确定性优化的能量效率（EE）的最大化的网络。制定的问题是解决所提出的两阶段交替优化算法AOBWS（交替优化后向散射辅助无线供电传感器）。在第一阶段，AOBWS采用迭代算法，通过简化的封闭形式计算卡尔达诺的公式，以获得最佳CE发射功率。在第二阶段，AOBWS使用非迭代算法，提供了一个封闭形式的表达路边传感器的服务质量（QoS）和电路功率约束下的最佳反射系数的计算。以全局最优穷举搜索（ES）算法为基准.仿真结果表明，AOBWS算法可以达到接近最优的性能，具有很低的复杂度，这使得它适合于实际的实现。
2022-05-14 eess.SP
Backscatter-Aided NOMA V2X Communication under Channel Estimation Errors
反向散射通信（BC）已经成为用于在nextG（即，超越5G）无线网络。BC的基本思想是通过使用现有的环境射频信号在无线设备之间进行通信的可能性。非正交多址接入（NOMA）由于其高频谱效率和大规模连接性而近来引起了极大的关注。本文提出了一种新的优化框架，以最大限度地减少总发射功率的BC-NOMA合作车辆到一切网络（V2XneT），同时确保服务质量。更具体地，基站（BS）在第一时隙中向其关联的路边单元（RSU）发送叠加信号。然后RSU利用解码和转发协议在第二时隙中将叠加的信号发送到它们的服务车辆。RSU覆盖区域内的反向散射装置（BD）也接收叠加信号，并通过调制自身信息将其反射到车辆。因此，目标是在完美和不完美的信道状态信息下同时优化BS和RSU的发射功率以及BD的反射系数。能源效率问题是一个多变量耦合的非凸优化问题，求解起来非常复杂。因此，我们首先将原问题转化为两个子问题，然后采用迭代次梯度法来获得一个有效的解决方案。仿真结果表明，所提出的BC-NOMA V2XneT提供了比没有BC的传统NOMA V2XneT更高的能量效率。
2022-02-03 eess.SP
NOMA-Enabled Dual-IRS Relay Network Integrated with Ambient Backscatter Communication
本文提出了一种结合NOMA、双IRS和环境反向散射通信的中继网络，通过时间开关中继协议实现能量收集与信息转发，并分析了不同参数对系统性能的影响。
2026-02-28 eess.SP
Energy-Efficient NOMA Multicasting System for 5G Cellular V2X Communications with Imperfect CSI
V2X（Vehicle-to-Everything）是一种现代车辆技术，可改善交通和通信中的传统车辆系统。V2X通信需要高能效和高可靠性的网络，因为大量的车辆连接和高移动性的无线信道。非正交多址接入（NOMA）是5G V2X服务的一种有前途的解决方案，旨在保证高可靠性、服务质量（QoS）配置和大规模连接需求。在V2X中，检查不完美的CSI是至关重要的，因为车辆的高移动性导致更多的信道估计不确定性。与现有文献不同，我们提出了节能路边单元（RSU）辅助NOMA多播系统的5G蜂窝V2X通信，并研究了节能功率分配问题。所提出的系统通过低复杂度的最优功率分配算法下的信道中断概率约束的车辆与不完美的CSI，车辆的QoS约束，和RSU的发射功率限制约束的信息组播。该问题具有信道中断概率约束，是一个非凸概率优化问题。这个问题是有效地解决了概率问题，通过松弛转换成一个非概率问题。
2020-09-08 eess.SP
Reconfigurable Intelligent Surface Enhanced NOMA Assisted Backscatter Communication System
研究了一种可重构智能表面（RIS）增强型非正交多址辅助后向散射通信（RIS-NOMABC）系统。建立了功率反射系数和相移的联合优化问题。针对这一非凸问题，结合交替优化、逐次凸逼近和流形优化算法，提出了一种低复杂度的求解算法。数值结果证实了所提出的RIS-NOMABC系统的性能优于无RIS的传统非正交多址辅助后向散射通信（NOMABC）系统，证明了所提出算法的可行性和有效性。
2020-12-18 cs.IT eess.SP math.IT
Fairness-Oriented Optimization of NOMA-Enabled Pinching-Antenna Systems Under Blockage and Imperfect CSI
Sichuan University（四川大学）；Western University（韦仕敦大学）；University of Alberta（阿尔伯塔大学）；The University of Hong Kong（香港大学）
本文提出了一种面向公平性的NOMA增强夹紧天线系统优化方法，通过联合优化天线位置和功率分配，提升在阻挡和不完美CSI下的最小用户SINR性能。
2026-02-28 eess.SP
On Performance of Energy Harvested Cooperative NOMA Under Imperfect CSI and Imperfect SIC
随着5G的到来和对节能的大规模连接的无线网络的需求，在这项工作中，我们考虑了一个基于能量收集（EH）的多中继下行协作非正交多址接入（NOMA）系统与实际的约束。基站在基于解码和转发的多个EH中继的帮助下为NOMA用户提供服务，其中中继从基站的无线电频率获取能量。通过使用部分中继选择协议从多个K-中继中选择中继。该系统被认为是在半双工模式下工作在一个广义的独立和相同的Nakagami $-m$衰落信道。在接收端信道状态信息（CSI）和连续干扰消除（SIC）不理想的假设下，推导了用户中断概率和各态历经率的闭式表达式。在理想CSI和理想SIC假设下，给出了两个用户的中断概率和遍历率的表达式。此外，还示出了中断概率的渐近表达式。通过Monte-Carlo模拟验证了推导的解析表达式。
2021-05-14 eess.SP
On the Reliability and Security of Ambient Backscatter Uplink NOMA Networks
本文提出分析基于 NOMA 的上行 AmBC 系统可靠性与安全性的新框架，推导理想/非理想 SIC 下的中断概率与人工噪声场景下的窃听概率，并通过高 SNR 渐近分析和数值仿真验证性能。
2024-05-11 eess.SP
Fluid Antenna-Enabled Hybrid NOMA and AirFL Networks Under Imperfect CSI and SIC
Laval University（拉瓦尔大学）；Ferdowsi University（Ferdowsi大学）；Henan Polytechnic University（河南理工大学）
本文研究了融合AirFL和NOMA的混合网络，通过流体天线动态调节降低干扰，提出鲁棒优化问题并采用LSTM-DDPG算法解决，验证了在不完美CSI和SIC条件下混合速率性能的优势。
2026-05-11 eess.SP
NOMA-Assisted Symbiotic Backscatter: Novel Beamforming Designs Under Imperfect SIC
针对NOMA主用户与二级环境标签的共生网络，本文提出两种不完美SIC下的发射波束成形与功率分配设计，通过交替优化等非凸求解算法，实现了最大化加权和速率或最小化发射功率，并显著提升了系统的收集功率与数据速率。
2023-11-28 eess.SP
Fractional Programming for Robust TX BF Design in Multi-User/Single-Carrier PD-NOMA
提出了一种新的基于波束成形的功率域多输入单输出非正交多址接入方案（PD-NOMA），该方案在保证每个用户的信干噪比（SINR）的前提下，假设发射端只有不完全的信道状态信息（CSI），使总发射功率消耗最小化.为此，采用基于分数规划（FP）的二次变换将原始问题的非凸SINR约束重新表示为易于处理的二次形式，其包含CSI误差向量的估计作为参数。利用零对偶间隙对非凸二次问题成立的事实，推导出CSI误差向量估计的封闭形式表达式，完成了公式化。最后，本文推导出的CSI误差向量和半定松弛（SDR）技术的基础上，一种新的迭代算法的贡献，这是能够有效地解决约束的最小功率问题。仿真结果表明，该算法的有效性，这是发现牺牲只有少量的发射功率，以换取大幅增加对CSI不完善的鲁棒性。
2020-04-25 eess.SP
Secrecy Analysis of Ambient Backscatter NOMA Systems under I/Q Imbalance
我们调查的可靠性和安全性的环境后向散射（AmBC）的非正交多址接入（NOMA）系统，其中源的目的是在存在窃听者与两个NOMA用户进行通信。我们考虑一个更实际的情况下，节点和反向散射设备（BD）遭受同相和正交相位不平衡（IQI）。更具体地说，中断概率（OP）和拦截概率（IP）的精确解析表达式推导出封闭形式。此外，还讨论了OP的渐近性态和相应的分集阶。数值结果表明：1）IQI虽然降低了系统的可靠性，但可以提高系统的安全性。2)与传统的正交多址（OMA）系统相比，AmBC-NOMA系统在低信噪比时具有更好的可靠性; 3）由于反射系数\b{eta}的存在，OP存在错误平层。
2020-04-30 cs.IT eess.SP math.IT
RIS-Assisted NOMA with Partial CSI and Mutual Coupling: A Machine Learning Approach
本文针对部分CSI和互耦条件下的RIS辅助NOMA系统，提出融合通信领域知识的神经网络架构RISnet，联合优化基站预编码与RIS配置，实现高可扩展性和低CSI需求。
2025-08-27 eess.SP
Cooperative Backscatter NOMA with Imperfect SIC: Towards Energy Efficient Sum Rate Maximization in Sustainable 6G Networks
反向散射通信与非正交多址接入（NOMA）的组合具有在即将到来的第六代（6G）无线网络中支持低功率大规模连接的潜力。更具体地说，反向散射通信可以收集和使用大气中现有的RF信号进行通信，而NOMA通过相同的频率和时间资源向多个无线设备提供通信。本文提出了一种新的资源管理框架后向散射辅助合作NOMA通信在即将到来的6G网络。特别是，所提出的工作同时优化了基站的发射功率，中继节点，反向散射标签的反射系数，和时间分配下不完美的连续干扰消除，以最大限度地提高系统的总速率。为了得到一个有效的解决方案的资源管理框架，我们提出了一个二分法和对偶理论的结合，其中采用次梯度法优化拉格朗日乘子。数值结果表明，所提出的解决方案提供了良好的性能。当将所提出的技术的性能与保证最优解的蛮力搜索技术进行比较时，但是蛮力搜索技术非常耗时，可以看出性能上的差距实际上为0%。因此，所提出的框架提供了相当于繁琐的蛮力搜索技术的性能，同时提供了更低的复杂性。合作NOMA的文献中的作品考虑了合作和直接通信的平等时间分配。我们的研究结果表明，优化的时分可以提高性能超过110%的高发射功率。
2022-07-07 cs.IT eess.SP math.IT
False-CSI Attacks in Power-Domain NOMA for 6G: A Threat Taxonomy and System-Level Impacts
Young Talents Lyceum of Baku State University（巴库国立大学青年才俊中学）；Computer Engineering Department at the University of Bahrain（巴林大学计算机工程系）；University of Michigan–Flint（密歇根大学弗林特分校）
该研究针对6G功率域NOMA的虚假CSI攻击构建分类法，分析其系统级影响，指出需将其视为控制输入完整性问题而非仅信道估计问题。
2026-08-31 cs.CR eess.SP
Energy-Efficient Backscatter-Assisted Coded Cooperative-NOMA for B5G Wireless Communications
在这篇手稿中，我们提出了一个交替的优化框架，以最大限度地提高能源效率的后向散射使能的合作非正交多址接入（NOMA）系统，通过优化发射功率的源，功率分配系数（PAC），和功率的中继节点下不完美的连续干扰消除（SIC）解码。提出了一种三阶段低复杂度的节能交替优化算法，该算法综合考虑了服务质量、功率预算和协作约束，对发射功率、PAC和中继功率进行优化。随后，联合信道编码框架被引入，以提高远用户的性能，没有直接的通信链路与基站（BS），具有恶劣的信道条件。在目的节点，采用联合设计的准循环低密度奇偶校验（QC-LDPC）码实现基于和积算法（SPA）的联合迭代译码器，对远端用户数据进行联合译码。仿真结果表明，所提出的后向散射使能的合作NOMA系统优于其对手，提供了一个有效的性能，在能源效率。此外，建议联合设计的QC-LDPC码提供了一个很好的比特错误率（BER）性能，联合解码的远用户数据考虑BSC合作NOMA系统，只有几个解码迭代。
2022-08-20 cs.IT eess.SP math.IT
A PDD-Inspired Channel Estimation Scheme in NOMA Network
针对5G NOMA网络中CSI预测因动态信道等问题面临的挑战，提出一种基于ML模型且考虑SIC副产物PDD的CSI预测技术，该技术可高效预测HOF并降低导频开销，为NOMA切换中的CSI预测提供新方法。
2024-11-29 cs.NI eess.SP
Robust Resource Allocation for PD-NOMA-Based MISO Heterogeneous Networks with CoMP Technology
在本文中，我们考虑了一种混合方案的协调多点（CoMP）技术在MISO异构通信网络的基础上功率域非正交多址接入（PD-NOMA）。提出了一种基于外部性匹配博弈的混合策略，实现了合作节点数可变的混合策略。此外，我们提出了一个新的匹配效用函数来管理CoMP和NOMA技术所造成的干扰。我们还设计了鲁棒的波束形成，以应付信道的不确定性。在这方面，我们关注于无CSI和部分CSI情况以增加可实现的数据率。我们提供了这两个方案的复杂性分析表明，部分CSI的方法的复杂性是比没有CSI的方法。结果评估所提出的CoMP方案的性能和我们的方法，索引项，CoMP技术，混合方案，匹配游戏与外部性，PD-NOMA，鲁棒波束形成，概率约束，无CSI，部分CSI的敏感性。
2019-09-19 cs.IT eess.SP math.IT
Performance Analysis of Uplink Adaptive NOMA Depending on Channel Knowledge
非正交多址接入（NOMA）是未来无线网络满足大用户密度的关键技术。然而，由于用户间干扰，与正交多址（OMA）相比，NOMA可能提供较差的性能。在本文中，我们获得了封闭形式的表达式的上行链路NOMA和OMA吞吐量时，没有信道状态信息在发射机（CSIT）是可用的，和平均数据率假设瞬时速率应大于最小阈值时，完整的CSIT是可用的。OMA和NOMA的分析比较证明，不存在在所有情况下都有效的全球优势战略。基于此结论，我们提出了一种新的多址接入（MA）策略，称为NOMA-A（NOMA-A），选择最好的MA技术之间的OMA和NOMA。NOMA-A的目标是在没有CSIT的情况下最大化总吞吐量，以及在完全CSIT的情况下两个用户都是活动的概率。NOMA-A是优于其他策略的总和吞吐量和速率。
2020-04-06 cs.IT eess.SP math.IT
Low-Complexity Beamforming Design for IRS-Aided NOMA Communication System with Imperfect CSI
智能反射面（IRS）技术是未来通信系统中的一种高吞吐量技术，可以与非正交多址（NOMA）等多种通信技术相兼容。本文研究了非理想信道状态信息（CSI）条件下IRS辅助NOMA通信的下行传输问题。因此，提出了一种鲁棒的IRS辅助NOMA设计，通过解决和速率最大化问题，共同找到最佳的波束形成向量的接入点和IRS的无源反射矩阵，使用惩罚对偶分解（PDD）计划。这个问题可以通过迭代算法来解决，在每一步中的封闭形式的解决方案，它被证明具有非常接近的性能，其上限从完美的CSI的情况下获得。我们还提出了一种基于网格的方法，用于IRS的最佳离散相移选择，其性能优于传统的量化方法。我们的研究结果表明，所提出的算法，连续和离散IRS，具有非常低的计算复杂性相比，在文献中的其他计划。此外，我们进行了性能比较，从可实现的和速率的立场之间的IRS辅助NOMA和IRS辅助的正交多址接入（OMA），这表明NOMA相比OMA的优越性，在容忍的信道不确定性的情况下。
2022-03-16 cs.IT eess.SP math.IT
NOMA Enhanced Terrestrial and Aerial IoT Networks with Partial CSI
本文研究了一种非正交多址（NOMA）增强型物联网（IoT）网络。为了提供连接，提出了一种新的集群策略，其中多个设备可以同时服务。研究了两种潜在的场景：1）NOMA增强的地面物联网网络和2）NOMA增强的空中物联网网络。我们利用随机几何工具来模拟地面和空中设备的空间随机性。新的信道统计数据来自地面和空中设备。导出了覆盖概率的精确表达式和渐近表达式。为了获得进一步的工程见解，短数据包通信的情况下进行了调查。通过分析，我们发现NOMA增强型物联网网络的性能能够超过OMA增强型物联网网络。此外，基于仿真结果，存在一个最佳值的发射功率，使覆盖概率最大化。
2020-01-11 cs.IT eess.SP math.IT
Joint Sensing and Covert Communications in RIS-NOMA Systems
Beijing University of Posts and Telecommunications（北京邮电大学）；Queen’s University Belfast（贝尔法斯特女王大学）
研究RIS辅助NOMA系统中，双功能雷达通信基站同时感知潜在监视者位置并传输公开和隐蔽信号，针对已知和未知监视者位置情况，提出联合优化主动和被动波束成形方法，通过SCA、惩罚法和SDR求解，并揭示感知对隐蔽通信的双重矛盾影响。
2026-03-27 eess.SP
Clustering-based Joint Channel Estimation and Signal Detection for Grant-free NOMA
我们提出了一种联合信道估计和信号检测技术的上行链路非正交多址接入使用无监督聚类方法。我们应用高斯混合模型对接收信号进行聚类，并相应地优化判决区域以提高误符号率。我们表明，当用户的接收功率是足够不同的，建议基于聚类的方法，在接收机没有信道状态信息（CSI）实现SER性能类似于传统的最大似然检测器与完整的CSI。由于所利用的聚类算法的精度取决于在接收器处可用的数据点的数量，因此所提出的技术提供了精度和块长度之间的折衷。
2020-10-07 eess.SP
An Opportunistic-Non Orthogonal Multiple Access based Cooperative Relaying system over Rician Fading Channels
非正交多址接入（NOMA）已经成为用于提高下一代5G无线通信网络的频谱效率的突出技术。研究了在莱斯衰落信道下，基于协作非正交多址接入（O-NOMA）的协作中继系统（CRS）在源端具有信道状态信息（CSI）的情况下的可达平均速率。基于CSI，对于机会传输，源节点立即选择直接传输或使用中继的协作NOMA传输，这可以提供比现有的基于传统NOMA（C-NOMA）的CRS在源节点处没有CSI的情况下更好的可实现的平均速率性能。此外，数学表达式也推导出可实现的平均速率和结果进行了比较，C-NOMA基于CRS与没有CSI在发送端，在一个范围内增加功率分配系数，发送信噪比（SNR）和平均信道功率。数值结果表明，CRS使用O-NOMA与CSI实现更好的频谱效率方面的可实现的平均速率比传统的NOMA基于CRS没有CSI。为了检验分析结果的一致性，进行了蒙特卡罗模拟，验证了分析结果与模拟结果的一致性和匹配性。
2018-01-15 cs.IT eess.SP math.IT
Hardware Impaired Ambient Backscatter NOMA Systems: Reliability and Security
非正交多址（NOMA）和环境反向散射通信由于其高频谱效率和能量效率而被设想为物联网的两种有前途的技术。出于这一事实，我们认为一个环境的后向散射NOMA系统中存在的恶意窃听。在存在剩余硬件损伤（RHI）、信道估计误差（CEE）和不完美连续干扰消除（ipSIC）的假设下，从可靠性和安全性两个方面研究了环境后向散射NOMA系统的物理层安全性（PLS）.为了进一步提高所考虑的系统的安全性，提出了一种人工噪声方案，其中射频（RF）源作为一个干扰机，将干扰信号发送到合法的接收器和窃听器。在此基础上，推导了中断概率（OP）和截获概率（IP）的解析表达式。为了获得更多的见解，在高信噪比（SNR）的制度进行的渐近分析和多样性的订单，以及IP在高主窃听比（MER）区域的渐近行为进行了探索。数值结果表明：1）RHI、CEE和ipSIC对OP有负影响，而对IP有正影响; 2）与CEE相比，RHI对系统可靠性和安全性的影响更为严重; 3）可靠性和安全性之间存在一个折衷，可以通过降低人工噪声的功率系数或增加读写器的干扰因子来优化这个折衷; 4）由于CEE和反射系数，OP存在误差平层; 5）随着MER变大，RtR f的安全性提高，而T的安全性降低。
2020-08-13 cs.IT eess.SP math.IT
Deep Learning-Enabled Multi-Tag Detection in Ambient Backscatter Communications
University of Michigan（密歇根大学）；Northeastern University（东北大学）
本文提出两种深度学习框架，用于在无CSI条件下实现环境反向散射通信中的多标签检测，有效降低误码率并优于传统方法。
2025-12-18 eess.SP
STAR-RIS Assisted Downlink Active and Uplink Backscatter Communications with NOMA
提出STAR-RIS辅助的NOMA下行主动与上行反向散射通信框架，联合优化主动/被动波束成形与NOMA解码顺序，实现更高性能增益与灵活折衷。
2024-03-22 cs.IT eess.SP math.IT
End-to-End NOMA with Perfect and Quantized CSI Over Rayleigh Fading Channels
Department of ECE, Villanova University（电子工程系，维拉文纳大学）；Electrical Engineering and Computer Science, University of California, Irvine（电气工程与计算机科学，加州大学伊文斯顿分校）
本文提出了一种端到端自动编码器框架，用于在瑞利衰落信道中实现NOMA，通过量化CSI提升性能。
2026-02-13 cs.AI cs.IT eess.SP
Energy Efficiency Optimization for NOMA UAV Network with Imperfect CSI
无人机作为空中基站，部署灵活，接入服务方便，发展迅速。然而，无人机机动部署形成的低空通信链路信道误差不容忽视。而在信道状态信息不完全的情况下，无人机通信的能量有效性还没有得到很好的研究。因此，我们专注于非正交多址（NOMA）无人机网络的系统性能优化考虑不完善的CSI之间的无人机和用户。为了最大化能量效率，设计了一种包括用户调度和功率分配的次优资源分配方案。由于不完美CSI的概率约束优化函数的非凸性，原问题转化为一个非概率问题，然后解耦为两个凸子问题。首先，利用凸规划的差分原理，将用户调度方法应用于用户和子信道的双边匹配。然后基于用户调度，采用逐次凸逼近的次优功率分配算法优化无人机小区的能量效率。仿真结果表明，与现有的资源分配方案相比，该算法是有效的。
2020-05-05 cs.IT eess.SP math.IT
Energy-Efficient Resource Allocation for NOMA enabled MEC Networks with Imperfect CSI
非正交多址接入（NOMA）和移动边缘计算（MEC）的结合，可以显著提升超过第五代网络的频谱效率。在本文中，我们主要集中在能量有效的资源分配的多用户，多BS NOMA辅助MEC网络与不完善的信道状态信息（CSI），其中每个用户可以上传其任务到多个基站（BS）的远程执行。为了最小化能量消耗，我们考虑联合优化任务分配，功率分配和用户关联。作为主要的贡献，不完美CSI，任务分配和功率分配的最佳封闭形式的表达式解析推导出两个基站的情况下。具体来说，原来制定的问题是非凸的。我们首先将概率问题转化为非概率问题。随后，提出了一种双层规划方法来获得最优解。此外，通过将匹配算法与最优任务和功率分配，我们提出了一个低复杂度的算法，以有效地优化用户关联的多用户和多基站的情况下。仿真结果表明，该算法不仅比传统的OMA方案具有更好的性能，而且在基站数较少的情况下，具有更低的穷举搜索复杂度和相同的搜索结果。
2020-09-14 cs.IT eess.SP math.IT
Performance Analysis of Backscatter Communication Systems with Non-orthogonal Multiple Access in Nakagami Fading Channels
反向散射通信（BackCom）已经成为解决大规模部署的物联网设备的寿命管理问题的潜在候选者，这些设备遭受与电池相关的问题，即，更换、充电和回收。这种被动传感方法允许反向散射传感器节点（BSN）通过反射来自载波发射器的入射信号来传输信息，而无需启动其传输。为了复用多个BSN，在这项工作中充分利用了功率域非正交多址（NOMA），其是超5G系统中多址接入的主要候选者。最近，相当多的注意力已经投入到NOMA辅助BackCom网络的中断概率和系统吞吐量的上下文中。然而，这种系统的比特出错率（BER）的封闭形式的表达式还没有被研究。在本文中，我们提出了一个NOMA增强的双基地BackCom系统的设计和分析的无电池智能通信范例。具体来说，我们推导出封闭形式的BER表达式的集群的两个设备在双基地BackCom系统采用NOMA与不完美的连续干扰消除下Nakagami- $m$衰落信道。所得到的表达式被用来评估最有利的系统性能所需的设备的反射系数。我们的研究结果还表明，NOMA-BackCom实现更好的数据吞吐量相比，正交多址-时域多址方案（OMA-TDMA）。
2020-06-22 cs.IT eess.SP math.IT
Performance Analysis of FAS-Aided NOMA-ISAC: A Backscattering Scenario
本文研究FAS辅助NOMA-ISAC系统中的反向散射通信与感知性能，推导了信道分布、中断概率、遍历通信速率和遍历感知速率的闭式或级数表达式，并验证了流体天线系统相比固定位置天线的性能优势。
2024-08-08 cs.IT eess.SP math.IT
Safeguarding NOMA Networks via Reconfigurable Dual-Functional Surface under Imperfect CSI
研究了在非正交多址接入（NOMA）网络中使用可重构双功能面来保证全空间安全传输的问题。在存在窃听者的情况下，通过同时发射和反射的可重构智能表面（STAR-RIS）来保障从基站到合法用户的下行链路通信，研究了三种实用的操作协议，即能量分裂（ES）、模式选择（MS）和时间分裂（TS）.在信道信道状态信息不完全的情况下，研究了功率分配、有源和无源波束形成的联合优化问题，以最大化保密能量效率（SEE）。对于专家系统，通过S-过程和广义符号确定性近似半无限约束，问题由交替优化框架求解。此外，通过求解一个混合整数非凸问题，将该算法推广到MS协议。而对于TS，提出了一种两层迭代方法。仿真结果表明：1）所提出的STAR-RIS辅助NOMA网络能够提供比常规RIS对应物高高达33.6\%的SEE; 2）TS和ES协议通常分别优选用于低功率域和高功率域; 3）CSI估计的准确性和比特分辨率功耗对于获得STAR-RIS提供的SEE益处至关重要。
2022-05-29 cs.IT eess.SP math.IT
Robust Beamforming Design for Near-Field DMA-NOMA mmWave Communications With Imperfect Position Information
针对毫米波NOMA系统导频开销大及位置信息不完美的问题，提出基于DMA的近场传输框架及最坏情况鲁棒波束成形策略，通过双循环迭代算法优化波束成形与功率分配，仿真验证其优于传统方案且对用户位置误差具强鲁棒性。
2024-09-24 eess.SP
Rate Loss Analysis for Multiple-Antenna NOMA with Limited Feedback
University of California Irvine（加州大学尔湾分校）
本文分析了有限反馈多输入单输出NOMA系统中量化误差对可行区域和速率损失的影响，推导出速率损失上界，并通过数值结果证明反馈位数增加时系统速率接近全CSI情况。
2026-09-30 cs.IT eess.SP math.IT
Error Analysis of Cooperative NOMA with Practical Constraints: Hardware-Impairment, Imperfect SIC and CSI
非正交多址接入（NOMA）已成为未来无线网络中支持大规模连接的强有力的候选者。在这方面，它的实现到合作中继，命名为合作NOMA（HOCMA），受到了研究人员的极大关注。然而，大多数现有的hocMA研究未能解决实际的限制，因为他们假设理想的条件。特别是，HOCMA计划与不完善的错误性能还没有调查。在这封信中，我们提供了一个分析框架，在实际的假设下，我们考虑到不完美的连续干扰消除器（SIC），不完美的信道估计（ICSI），和硬件损伤（HWI）在收发器的hocMA计划的错误性能。我们推导了HOCMA方案中的比特出错率（BER）表达式，无论源和用户之间是否存在直接链路，据作者所知，这是公开文献中的首次研究。为了比较，我们还提供了下行NOMA的BER表达式与实际的约束，这也没有在文献中给出，但。通过计算机模拟验证了理论BER表达式，并观察到完美匹配。最后，我们讨论了系统参数的影响（例如，功率分配，HWI级别）对hocMA方案性能的影响，为社会揭示了富有成效的见解。
2022-07-01 cs.IT eess.SP math.IT
Robust Beamforming Design in a NOMA Cognitive Radio Network Relying on SWIPT
研究了一种多输入单输出非正交多址接入的认知无线电网络，该网络依赖于同时进行的无线信息和功率传输。一个现实的非线性能量收集模型的应用和功率分配架构，采用在每个次级用户（SU）。由于在实际中难以获得完美的信道状态信息（CSI），因此考虑有界或高斯CSI误差模型。我们的强大的波束形成和功率分配比联合设计的两个问题，具有不同的目标，即最小化的认知基站的传输功率和最大化的总收获的能量的SU，分别。优化问题是具有挑战性的解决，主要是因为非线性结构的能量收集和CSI误差模型。我们利用半定松弛法将它们转化为凸形式。对于最小传输功率问题，在有界CSI误差模型下得到了秩2解，而对于最大能量收获问题，提出了一种使用一维搜索的双环过程.我们的仿真结果表明，该方案显着优于其传统的正交多址接入对应。此外，使用高斯CSI误差模型的性能通常优于使用有界CSI误差模型。
2018-07-11 cs.NI eess.SP
Performance Analysis of NOMA in Training Based Multiuser MIMO Systems
本文考虑在多用户MIMO系统中使用NOMA在实际情况下，CSI是通过导频信令获取。提出了一种新的使用共享导频的NOMA方案。针对包括上行链路导频和下行链路导频的不同导频信令方案执行可速率分析。与传统的正交接入方案与正交导频的可实现的速率性能进行了比较，建议NOMA方案与每个组内的共享导频。我们提出的方案是正交方案的推广，并且当选择适当的功率分配参数时，可以简化为正交方案。数值结果表明，当下行链路CSI在用户处可用时，我们提出的NOMA方案优于正交方案。然而，在小区中存在更多用户组的情况下，优选地使用多用户波束成形而不是NOMA。
2017-11-06 cs.IT eess.SP math.IT
Achievable Rate Analysis of the STAR-RIS Aided NOMA Uplink in the Face of Imperfect CSI and Hardware Impairments
该研究推导了存在信道估计误差与硬件损伤时，STAR-RIS辅助NOMA上行链路的遍历和速率上界，发现收发机硬件损伤会导致高功率下的性能地板效应。
2023-06-14 cs.IT eess.SP math.IT
Robust Resource Allocation in RIS-Assisted Wireless Networks Integrating NOMA and Over-the-Air Federated Learning
Laval University（拉瓦尔大学）；Ferdowsi University（费尔多西大学）；Henan Polytechnic University（河南理工大学）；Central China Normal University（华中师范大学）；Beijing Jiaotong University（北京交通大学）
本文提出一种整合NOMA和空中联邦学习的RIS辅助无线网络框架，通过联合优化减少最优差距，提升通信和学习性能。
2026-04-19 eess.SP
IRS-Enabled Backscattering in a Downlink Non-Orthogonal Multiple Access System
启用智能反射表面（IRS）的反向散射通信可以由接入点（AP）启用，该接入点将其发射信号分成调制和未调制部分。这封信集成了非正交多址（NOMA）与这种方法，以创建一个两个用户的主系统和IRS数据的辅助系统。考虑到解码顺序，我们最大限度地提高最强的主用户的速率，通过联合优化IRS相移，功率分配（PS）的因素在AP，NOMA功率系数，同时保证服务质量（QoS）的弱用户和IRS数据在主系统和辅助系统，分别。由此产生的优化问题是非凸的。因此，我们将其分为三个部分，并开发了交替优化（AO）算法。其优点是，我们得出了封闭形式的解决方案的PS因子和NOMA功率系数在前两个部分。在第三部分中，我们利用半定松弛（SDR）和惩罚技术来处理单位模约束优化相移。该算法实现了相当大的增益（例如，40- 68%）。
2022-09-02 cs.IT eess.SP math.IT
Deep Learning-based Auto-encoder for Time-offset Faster-than-Nyquist Downlink NOMA with Timing Errors and Imperfect CSI
针对存在定时误差和非完美CSI的T-NOMA收发设计，提出线性复杂度CNN自编码器及融合CE与Q-loss的训练目标，显著提升BER性能与鲁棒性。
2024-03-01 cs.SY eess.SP eess.SY
Integrated Real-Time Testbed for Wideband RFID and Wireless Power Transfer
Graz University of Technology（格拉茨工业大学）；NXP Semiconductors Austria GmbH & Co KG（恩智浦半导体奥地利有限公司）
提出一个集成实时8×8分布式MIMO测试平台，用于宽带反向散射通信和无线功率传输，通过信道状态信息实现能量收集增益和实时定位。
2026-06-04 eess.SP
Non-Orthogonal Multiple Access for Hybrid VLC-RF Networks with Imperfect Channel State Information
目前的贡献提出了一个通用的框架，混合可见光通信（VLC）和射频（RF）无线系统，其中VLC和RF子系统利用非正交多址（NOMA）技术的能源效率分析。建议的框架是基于现实的通信场景，因为它考虑到用户的移动性，并假设不完美的信道状态信息（CSI）。在这种情况下，听话的封闭形式的表达式推导出相应的平均和速率的NOMA-VLC和它的正交频分多址（OFDMA）-VLC同行。它广泛表明，所产生的CSI错误有相当大的影响，NOMA-VLC和OFDMAVLC系统的平均能量效率，因此，他们不应该被忽视，在实际的设计和部署。有趣的是，我们进一步证明了在不完美CSI下，混合NOMA-VLCRF系统的平均能量效率优于NOMA-VLC系统。相应的计算机模拟证实了推导出的分析结果和有趣的理论和实践的见解，这将是有用的，在传统的VLC和混合VLC-RF系统的有效设计和部署。
2020-05-07 cs.IT eess.SP math.IT
AI-based Radio and Computing Resource Allocation and Path Planning in NOMA NTNs: AoI Minimization under CSI Uncertainty
Tarbiat Modares University（塔比亚特·莫达雷斯大学）；University of Doha for Science and Technology（多哈科技大学）；Shahrood University of Technology（沙赫鲁德工业大学）；TU Braunschweig（布伦瑞克工业大学）
本文针对CSI不确定性下的NOMA非地面网络，提出基于MADDPG和联邦强化学习的UAV轨迹设计与资源分配方法，通过任务调度最小化平均信息年龄。
2023-05-29 cs.LG cs.NI eess.SP
Intelligent User Clustering and Robust Beamforming Design for UAV-NOMA Downlink
在这项工作中，我们考虑了下行NOMA网络与多个单天线用户和多天线无人机。特别是，用户在空间上位于几个集群通过泊松聚类过程，每个集群是由一个悬停的无人机NOMA服务。出于实际考虑，我们假设在UAV处仅可获得每个用户的不完美CSI。在此基础上，提出了联合用户分簇和稳健波束形成设计问题，以最小化总发射功率，同时保证用户的QoS要求。由于用户聚类的整数变量，波束形成器的耦合效应，以及由不完美的CSI引起的无限多的约束，制定的问题是具有挑战性的解决。为了降低计算复杂性，将原问题分解为用户聚类子问题和鲁棒波束形成设计子问题。利用用户的位置信息，我们提出了一种基于k-means++的无监督聚类算法，首先处理用户聚类问题。然后，我们专注于鲁棒波束形成设计问题。为了获得解决鲁棒波束形成设计问题的见解，我们首先研究了具有完美CSI的问题，并证明了相关问题可以得到最优解。其次，在一般情况下的问题与不完美的CSI，SDR的方法，提出了有效地产生一个次优解。此外，我们提供了一个充分条件下，基于SDR的方法可以保证获得一个最优的秩一的解决方案，这是理论分析。最后，提出了一种基于乘法器的交替方向方法，使无人机能够以分散的方式有效地进行鲁棒波束形成设计。仿真结果验证了所提算法和传输方案的有效性。
2020-06-10 cs.IT eess.SP math.IT
Energy-Efficient Beamforming and Resource Optimization for AmBSC-Assisted Cooperative NOMA IoT Networks
在这篇手稿中，我们提出了一种基于多天线环境反向散射通信（AmBSC）辅助下一代（NG）物联网（IoT）通信网络的协作非正交多址（NOMA）的节能交替优化框架。具体而言，通过优化发射机处IoT NOMA用户的主动波束成形向量和功率分配系数（PAC）以及多天线辅助反向散射节点处的被动波束成形向量，实现了所考虑的AmBSC使能的多集群协作IoT NOMA系统的能量效率最大化。通常，增加每个集群中IoT NOMA用户的数量会导致集群间干扰（ICI）（在不同集群之间）和集群内干扰（在IoT NOMA用户之间）。为了对抗ICI的影响，我们利用迫零（ZF）为基础的主动波束成形，以及一个有效的聚类技术在源节点。此外，通过利用有效的功率分配策略来减轻集群内干扰的影响，该功率分配策略在服务质量（QoS）、协作、SIC解码和功率预算约束下确定IoT NOMA用户的PAC。利用逐次凸近似（SCA）和凸规划差分（DC）将非凸无源波束形成问题转化为标准半定规划（SDP）问题，并基于惩罚方法得到无源波束形成的秩1解.此外，数值分析的仿真结果表明，所提出的能量效率最大化算法表现出有效的性能，实现收敛，只有几个迭代。
2022-09-11 cs.IT eess.SP math.IT
STBC-Aided Cooperative NOMA with Timing Offsets, Imperfect Successive Interference Cancellation, and Imperfect Channel State Information
非正交多址接入（NOMA）和协作通信的组合可以是具有大规模连接的第五代（5G）和超5G（B5 G）无线系统的合适解决方案，因为与非协作NOMA相比，它可以提供更高的频谱效率、更低的能耗和改进的公平性。然而，在传统的合作NOMA的接收机复杂度增加，由于在每个用户的连续干扰消除（SIC）的用户数量的增加。空时分组码辅助协作NOMA（STBC-hocMA）提供了更少的SIC相比，传统的合作NOMA。在本文中，我们评估STBC-hocMA的性能下的实际挑战，如不完善的SIC，不完善的分布式协作用户之间的定时同步，不完善的信道状态信息（CSI）。我们推导出封闭形式的表达式中存在这样的现实损害的接收信号，然后用它们来评估中断概率。此外，我们提供了直观的见解，通过渐近分析在高传输信噪比的中断性能的影响，每个减值。我们还比较了STBC-hocMA与现有的合作NOMA协议的复杂性，对于给定数量的用户。此外，通过分析和仿真，我们观察到的不完善的SIC的STBC-hocMA中断性能的影响是更显着的相比，其他两个缺陷。因此，考虑到STBC-hocMA中SIC的数量比其他合作NOMA协议少，STBC-hocMA是一种有效的解决方案，可以在相同的SIC缺陷条件下实现高可靠性。
2020-07-07 eess.SP
Artificial Noise Aided Secure Cognitive Beamforming for Cooperative MISO-NOMA Using SWIPT
认知无线电（CR）和非正交多址接入（NOMA）由于其实现高频谱效率和大规模连接的潜力而被认为是两种有前途的技术。本文研究了一种多输入单输出NOMA CR网络，该网络依赖于同时无线信息和功率传输（SWIPT），旨在支持大量的功率有限的电池驱动设备。与大多数使用理想线性能量收集模型的现有作品相比，本研究应用了更实用的非线性能量收集模型。为了提高主网络的安全性，提出了一种人工噪声辅助的协同干扰方案。研究了在实际保密率和能量收集约束下的人工噪声辅助波束形成设计问题。具体地说，传输功率最小化问题下制定完美的信道状态信息（CSI）和有界CSI误差模型。所提出的问题是非凸的，因此解决起来具有挑战性。提出了一对使用半定松弛（SDR）或代价函数的算法来解决这些问题。我们的仿真结果表明，所提出的合作干扰方案成功地建立安全的通信和NOMA是能够优于传统的正交多址接入在其功率效率。最后，我们证明了代价函数算法优于基于SDR的算法。
2018-02-20 cs.GT eess.SP
Uplink Rate Splitting Multiple Access with Imperfect Channel State Information and Interference Cancellation
Centre for Wireless Communications, University of Oulu（奥卢大学无线通信中心）；Department of Electrical and Electronic Engineering, Imperial College London（帝国理工学院电气与电子工程系）
本文研究了双用户场景下上行速率分割多址接入的性能，考虑了不完美信道状态信息和串行干扰抵消的限制，推导了 outage 概率、吞吐量和渐近 outage 行为的闭式表达式，并通过蒙特卡洛仿真验证了结果。
2025-01-31 eess.SP
Physical Layer Security for NOMA Systems: Requirements, Issues, and Recommendations
本文系统综述了物理层安全辅助的NOMA系统研究现状，按窃听者类型及中继、RIS、环境背向散射等不同条件分类讨论其安全性能，并提出需求、问题与建议。
2023-08-10 eess.SP
A Survey of NOMA: State of the Art, Key Techniques, Open Challenges, Security Issues and Future Trends
本文全面综述非正交多址接入（NOMA）技术，梳理其研究现状、关键性能与应用，分析其与MIMO、IRS等多类无线技术的融合方式，指出待解决的开放挑战、安全问题及未来研究方向。
2023-06-11 eess.SP
Simple Fair Power Allocation for NOMA-Based Visible Light Communication Systems
功率域非正交多址接入（NOMA）技术被认为是克服现有可见光通信（VLC）系统带宽限制的一种很有前途的技术。在这封信中，我们研究了NOMA-VLC系统在高信噪比（SNR）条件下的功率分配（PA）问题。提出了一种简单的公平功率分配策略（SFPA），以确保在多用户场景中传输资源的公平分配。SFPA需要最少的信道状态信息（CSI），使得它不太容易出现信道估计错误。结果表明，NOMA与SFPA提供了更公平和更高的可实现的每用户的速率（高达79.5%以上的研究设置），而不会显着损害整体系统性能。
2021-12-08 cs.IT eess.SP math.IT
Joint Robust Beamforming Design for WPT-assisted D2D Communications in MISO-NOMA: Fractional Programming and Deep Reinforcement Learning
本文提出了一种用于设想的第六代（6 G）超大规模机器类型通信（umMTC）的方案。特别地，在非正交多址接入（NOMA）下行链路网络中部署无线功率传输（WPT）辅助通信以实现频谱和能量协作。本文重点研究联合稳健波束成形设计，以最大限度地提高多输入单输出（MISO）-NOMA下行链路网络中WPT辅助D2 D通信的能量效率。为了有效地解决公式化的非凹能量效率最大化问题，提出了一种纯分数规划（PFP）算法，其中WPT设备的时间切换系数和基站的波束形成向量分别通过应用Dinkelbach方法和二次变换交替地优化。为了证明所提出的算法的最优性，部分穷举搜索算法作为基准。基于深度强化学习（DRL）的方法也被应用于直接解决非凹问题。在不同的信道估计误差情况下，对PFP算法和DDPG算法进行了比较。仿真结果表明，在信道状态信息（CSI）估计精度较好或误差较小的情况下，PFP算法的性能优于DDPG算法，而在信道估计精度不理想的情况下，DDPG算法具有更好的鲁棒性。另一方面，可以得出结论，NOMA方案可以在传统多用户下行链路网络中的WPT辅助的D2 D通信的能量效率上提供比OMA更高的增益。
2023-03-12 eess.SP
