基于遗传算法的混叠式非正交多址接入方法

来源：系统工程与电子技术杂志2021年第3期北京时间：

作者：闫珍珍, 李波, 杨懋, 闫中江

单位：西北工业大学电子信息学院, 陕西 西安 710072

摘要：为了提高稀疏码多址接入(sparse code multiple access, SCMA)系统的资源利用率, 提出一种基于遗传算法的混叠式非正交多址接入(non-orthogonal multiple access, NOMA)方法。该方法利用NOMA的过载特性, 允许相同的资源单元同时混叠承载调度接入和随机竞争接入业务, 从而实现了两种接入方式的细粒度融合。进而, 设计基于遗传算法的混叠式NOMA资源分配算法, 将两种接入方式的总容量作为优化目标以及遗传算法的适应度, 通过交叉和变异操作的多次迭代来优化资源分配效果。仿真结果表明, 所提方法相较于其他方法在各种场景下均能够获得更高的吞吐量性能，能够有效地联合支撑调度接入和随机竞争接入, 提高NOMA系统的资源利用率。

关键词：非正交多址接入,稀疏码多址接入,资源分配,遗传算法,多址接入

基金资助：国家自然科学基金(61871322);国家自然科学基金(61771392);国家自然科学基金(61771390);国家自然科学基金(61501373);国家自然科学基金(61271279);国家科技重大专项(2016ZX03001018-004);航空电子系统综合技术重点实验室和航空科学基金(20185553035);航空电子系统综合技术重点实验室和航空科学基金(201955053002)